Милутин Миланковић

Милутин Миланковић
Миланковић око 1924. године
Лични подаци
Пуно име	Милутин Миланковић
Датум рођења	(1879-05-28)28. мај 1879.
Место рођења	Даљ, Аустроугарска
Датум смрти	12. децембар 1958.(1958-12-12) (79 год.)
Место смрти	Београд, НР Србија, ФНР Југославија
Националност	Србин
Образовање	Реална гимназија у Осијеку Универзитет у Бечу
Супружник	Христина Тинка Топузовић
Научни рад
Поље	математика, физика, астрономија, геофизика, климатологија, инжењерство и техника
Институција	Универзитет у Београду Српска академија наука и уметности
Познат по	Канон осунчавања Миланковићеви циклуси Теорија ледених доба Ревидирани јулијански календар
Награде	Орден Светог Саве Орден Југословенске круне
Потпис

Милутин Миланковић (Даљ, 28. мај 1879 — Београд, 12. децембар 1958) био је српски математичар, астроном, климатолог, геофизичар, грађевински инжењер, физичар, популаризатор науке, универзитетски професор и академик. Током своје научне каријере радио је на широком спектру проблема у теоријској физици, климатологији и небеској механици, дајући фундаментални допринос савременом разумевању математичке теорије климе, теорији глобалног енергетског биланса планета, теорије преноса зрачења (radiative transfer) кроз планетарне атмосфере, математичком моделовању планетарног ефеката стаклене баште заснованог на селективној апсорпцији двоатомних и троатомних молекула гасова, као и аналитичке инсолације и математичког моделовања осунчавања небеских тела.

Утемељио је планетарну климатологију и компаративну планетологију постављањем пионирских термодинамичких модела Венере и Марса, те је дао пионирски допринос физици ране Земље кроз термодинамичко моделовање првобитних праатмосфера на високим температурама. Такође, његов рад је поставио ране темеље теоријске астробиологоје кроз математичку градацију физичких услова неопходних за развој ванземаљског живота. У области геодинамике, Миланковић је међународно најпознатији по објашњењу ритмова Земљиних ледених доба, феномена који је данас познат као Миланковићеви циклуси. Он је такође формулисао математичку теорију секуларног померања Земљиних полова ротације и геодинамичког кретања континеталних маса у сарадњи са Афредом Вегенером, и остварио значајан напредак у примењеној механици и теорији армираног бетона. У знак признања за његов научни допринос, Европско удружење физичара (ЕПС) прогласило је 2023. године зграду некадашњег Филозофског факултета (данас Ректорат Универзитета у Београду), у којој је Миланковић деценијама радио, за историјско место од међународног значаја за развој физичких наука, уз постављање свечане спомен-плоче у његову част.

Ванредни професор примењене математике био је од 1909. до 1920. године (осим 1914–1918), док је као редовни професор небеске механике радио од 1920. до 1955. (осим 1941–1945) на Универзитету у Београду. Био је декан Филозофског факултета школске 1926/27, потпредседник САНУ у три мандата почев од 1948, дописни члан ЈАЗУ у Загребу од 1925, директор Астрономске опсерваторије у Београду од 1948. до 1951, члан и реоснивач Комисије 7 за небеску механику Међународне астрономске уније од 1948. до 1953. Био је члан немачке академије натуралиста „Leopoldine” и неколико иностраних научних друштава. Додељено му је пет одликовања.

Направио је најтачнији календар до сада. Миланковић је као аутор или коаутор регистровао осам патената, које је у периоду 1905–.$5 подносио у различитим државама. Током професорске каријере остао је веран свом првом животном позиву — грађевинарству, па је радио као конструктор, статичар и супервизор на целом низу грађевинских објеката од армираног бетона широм Југославије. Тако је и већина патената везана за ову област.

Биографија

Младалачко доба

Детињство

Милутин Миланковић је рођен у селу Даљ, на десној обали Дунава, у Аустроугарској. Милутин и његова сестра близнакиња Милена, били су најстарији од седморо деце. Њихов отац Милан био је имућан земљорадник, трговац и локални политичар, али је умро млад 1886, када је Милутину било свега седам година. Миланковићи су била стара и угледна породица у којој је и раније било знаменитих личности. Међу њима, Милутин је у својим Успоменама (аутобиографија) посебно говорио о Урошу Миланковићу (1780–1849), локалном просветитељу, природном филозофу и реалисти који се борио против сујеверних ставова сељака и конзервативних локалних племића, те имао запажене расправе на немачком и српском језику објављене у делима Организам света, Организам васионе, Просвета човека, Застава слободе и правде и Огледало истине. Умро је 1849. године за време револуције у Аустријском царству.

Тројица његове браће су умрла од туберкулозе још као деца. Млађи брат Богдан Миланковић (1884–1966) био је градитељ виолина и основао је Сарајевску филхармонију. Након очеве смрти, мајка Јелисавета (девојачко Маучевић), бака и ујак Василије Васа Маучевић, тада су се старали о деци. Међутим, старање о Милутину је преузео — у највећој мери — његов ујак Васа, који га је током већег дела живота помагао и саветовао.

Миланко Миланковић (?—?)

Тодор Миланковић (1769—1841)

Антоније Миланковић (1806—1879)

Милан Миланковић (1845—1886)

Милутин Миланковић (1879–1958)

Паја Муачевић (?—?)

Јелисавета Муачевић Миланковић (1857—1915)

Образовање

Родна кућа Милутина Миланковића у Даљу

Основна школа

Због осетљивог здравља, стекао је основно образовање код куће, учећи од гувернанти и приватних учитеља. У десетој години (почетком октобра 1889), преселио се у оближњи Осијек код другог ујака, Паје Маучевића, где је по први пут пошао у јавну школу. Пре уписа у Осијечку реалку Милутин је приватно положио сва четири разреда у Српској православној школи у Осијеку. Све предмете је положио са одличном оценом осим Рачуна, где је оцењен као врло добар. Похађао је часове клавира, али је од њих одустао и почео да свира тамбуру, коју му је купио и за коју му је часове плаћао ујак Васа (Василије Маучевић).

Средња школа

Дванаестогодишњи Милутин Миланковић у ђачким данима (око 1890. године)

У Милутиново време постојале су две врсте гимназија: класична и реална гимназија. Реална гимназија је припремала ученике за студије технике и пољопривреде, па је тако Милутин 1889. године започео своје средњошколско образовање у Реалној гимназији у Осијеку. Када је кренуо у јавну школу, увидео је недостатке које је имало његово дотадашње приватно образовање. Остала деца су била боља од њега у читању, писању и рачунању. Међутим, Милутин је убрзо сустигао вршњаке и постао најбољи ученик. Сведочанство о завршеној реалној гимназији добио је 29. маја 1896. године. После завршетка гимназије и положеног матурског испита, Миланковић је са групом матураната отпутовао на ђачки излет у Краљевину Србију. Тада је поред Београда посетио и друга места широм Србије, а један део пута од Крагујевца до Сталаћа прешао је пешице.

Студије

Милутин се дуго премишљао шта да упише у Бечу. Пресудан утицај је имао његов професор математике на осјечкој реалци, Владимир Верићак. У почетку је желео да студира електротехнику, али тог одсека на Високој техничкој школи у Бечу није било. Зато се на наговор професора Верићака Милутин на крају определио за студирање грађевине. Октобра 1896. године, у 17. години, Милутин одлази на студије у Беч које успешно завршава 1902. године. У својој трећој години студија, Миланковић је пронашао више слободног времена за шире образовање. Потпуну пажњу посветио је монументалним грађевинама Беча, чиме је постепено спознао сву лепоту архитектуре. Такође је посећивао бечке музеје и галерије, након чега је постао обожавалац Рафаелове Богородице у зеленилу (Madonna del Prato). Показивао је велико интересовање за Бечку оперу, коју је редовно посећивао. Поред тога, посветио се учењу француског језика узимајући приватне часове и похађајући летњи курс француског у Женеви 1899. године. Током боравка у Швајцарској, Миланковић је посетио Институт за испитивање грађевинских материјала на Политехници у Цириху. У бечкој кафани „Елизабетин мост” (Café Elisabethbrücke), која није била монденско место већ је служила искључиво за читање, проводио је сат или два дневно читајући бројне новине и часописе. Професор теорије грађења мостова, Јохан Брик, водећи стручњак бечке механике тог времена, предавао је најважнији предмет на петој студијској години. У Бриковим предавањима, млади Миланковић је пронашао снажну инспирацију за каснији научни рад, што је овако описао: „Брикова предавања су ми била веома занимљива. Његово владање математичком анализом било је изврсно и стално ју је примењивао у својим предавањима. Добром математичару то даје одређену независност и слободу у решавању проблема.”

Након одслуженог обавезног војног рока, Миланковић је позајмио новац од ујака Васе како би наставио школовање на докторским студијама. Он се тада усмерио на решавање једног веома сложеног и тада актуелног питања из домена примене статичких метода на конструкцији модуларних армиранобетонских мостова. Докторски испит Миланковић је положио у 25. години, 12. децембра 1904. на Високој техничкој школи у Бечу, и то расправом под називом Теорија линија притиска (нем. Beitrag zur Theorie der Druck-kurven). Докторат је положио пред комисијом у којој су била четири члана: Јохан Брик (председник комисије), Лудвиг фон Тетмајер (ректор), Јозеф Фингер (професор рационалне механике) и Емануел Чубер. Миланковић је први српски доктор техничких наука.

Средње доба

Грађевински инжењер

Милутин Миланковић као студент у Бечу

Почетком 1905. године, на основу препоруке, Миланковић је примљен у познату бечку грађевинску фирму барона Адолфа Питела (Betonbau-Unternehmung Adolf Baron Pittel, где је убрзо заузео једно од главних места у конструктивном бироу. Миланковићево радно место се састојало у обављању најсложенијих прорачуна статичке природе када је требало конструисати нове објекте од армираног бетона.

У периоду који је претходио доношењу званичних државних прописа, градња армираним бетоном у Аустриугарској у великој мери је зависила од комерцијалних патената приватних компанија. Прорачуни су се углавном ослањали на емпиријска правила и апроксимације односа материјала, што је отежавало уједначавање безбедности објеката. У таквом окружењеу, Миланковић објављује 1905. године у Бечу, у издању куће „Lehmann & Wentzel”, свој први научни рад под називом Прилог теорији армирано-бетонских носача (нем. јез. Beitrag zur Theorie der Betoneisentrȁger). Рад је настао током његовог ангажмана у бечкој грађевинској фирми Adolf Baron Pittel, а подстакнут је изазовима прорачуна сложених кровних конструкција за фабрички комплекс у Санкт Пелтену. Ослањајући се на тадашње теоријске основе Емила Мерша и Јозефа Мелана, Миланковић је у овом делу развио математики апарат за прорачун двоструко армираних правоугаоних носача. Тиме је дефинисао математичке односе горње и доње арматуре и понудио прецизне параболичне коверте (енвелопе) за оптимално димензионисање и искоришћење носивости бетонских елемента.

Када су власти Монархије донеле прве званичне и законски обавезујуће Аустријске одредбе за бетон (од 7. новембра 1907. године), успоставњен је концепт допуштених напона и услова равнотеже унутрашњих сила као обавезне норме за добијање грађевинске дозволе. У том новом правном оквиру, Миланковићев теоријски рад нашао је примену кроз практичне инжињерске таблице и приручнике које су пројектански бирои користили у пракси. Принцип да се горња (притиснута) зона греде додатно ојача челиком када је бетонски пресек мали за велики моменат савијања — што је у свом раду из 1905. године математички прецизирао — остао је стандардно решење у грађевинској статици.

Свој следећи допринос Миланковић објављује 1907. године под насловом Најповољнија грађевинска висина и размак ребара Енебикових таваница (нем. јез. Die vorteilhafteste Konstruktionshȍhe und Verlagsweite der Rippen der Hennebiqueschen Decke). У овом раду, који је написао као шеф-инжињер фирме Adolf Baron Pittel, увео је економску оптимизацију у грађевинску статику. Уместо дотадашњег емиријског одређивања димензија ребрастих таваница, Миланковић је у прорачун увео стварне тржишне цене бетона, челика и оплате у Аустругарској. Користећи парцијалне изводе и диференцијални рачун, поставио је математички модел који проналази минимум трошкова изградње уз задржавање статичке безбедности.

Ове уредбе и пратећи инжињерски приручници увели су методолошки ред у грађевинску праксу Средње Европе. Миланковићви су ови радови обезбедили стручни углед међу инжињерском елитом тог доба, док су његове таблице омогућиле пројектантима да одреде економичне димензије елемената, чиме је дао допринос раном развоју теорије економске оптимизације армиранобетонских конструкција.

Током своје инжењерске службе у Бечу, учествовао је у изградњи бројних брана, мостова, вијадукта, акведукта и других структура од армираног бетона широм Аустроугарске, чиме је у пракси верификовао своје теоријско знање и пројектантске алате. Миланковић је са прорачунима конструкција и практичним радом учествовао у изградњи укупно десет хидроелектрана. Међу њима се посебно истиче она изграђена у Себешу (данашња Румунија) у региону Трансилваније. Његов специфичан задатак био је пројекат армиранобетонског акведукта дужине 1200 метара, који је доводио воду изнад турбина градске електричне централе. Након тога, 1906. године био је ангажован на изградњи вијадукта у Хиршвангу (Семеринг), а 1907. године у Питену у близини Беча.

Такође је учествовао у изградњи мостова у Краинбургу, Банхилди и Бад Ишлу, затим у пројектовању београдског и кошичког канализационог система, као и Крупове фабрике метала у Берндорфу. Мост у Краинбургу (дужине 130 метара и ширине седам метара) био је посебно лепог архитектонског изгледа; постављен на три стуба са по четири лука на међусобном растојању од 30 метара, био је изграђен потпуно од армираног бетона, али је касније уништен током Другог светског рата.

Миланковићевом великом угледу свакако су допринели изуми нове технологије градње армиранобетонских таваница под називом „Систем Миланковић—Крајц”, са којим је стекао славу широм Аустроугарске. Овај систем конструкције таваница развио је и патентирао заједно са Теодором Крајцом. У поређењу са тада постојећим решењима, ова таваница се истицала једноставнијим дизајном, мањом потрошњом материјала, као и чињеницом да је имала интегрисану топлотну и звучну изолацију, што ју је чинило естетски елегантнијом. Грађевински систем „Миланковић—Крајц” био је заштићен са четири патента за три различита изума.

Године 1908., Миланковић је изумео и патентирао право на производњу шупљих армиранобетонских плоча под аустријским бројем патента AT 42720 B. Овај изум је убрзо заштићен и на међународном нивоу под еквивалентним америчким патентом за који му је званично признато власништво. Још 1905. године објавио је свой први научни рад о армираном бетону под насловом Прилог теорији армираних носача. Свој други рад на исту тему, заснован на новим резултатима, објавио је 1906. године. Године 1908. објавио је рад под насловом О мембранама једнаког отпора у којем математички доказује да је идеални облик за резервоар воде са зидовима једнаке дебљине заправо облик капљице воде. Његов укупан број од шест званично признатих патената и углед у инжењерској професији донели су му финансијско сигурности.

Године 1908. Аустроугарска монархија одлучила је да анектира Босну и Херцеговину након 30 година окупације. То је био врхунац кризе са суседном Краљевином Србијом, која се није слагала са овим чином. Чак је постојала и све већа опасност од рата и инвазије.

Трећа фаза изградње једног од армиранобетонских лучних мостова које је пројектовао Милутин Миланковић у Нишевачкој клисури, 1912/13. године, Краљевина Србија.

Миланковић је наставио да се бави грађевинарством у Бечу све до 1. октобра 1909. године, када је добио понуду Универзитета у Београду да ради као ванредни професор на Катедри за примењену математику, која је обухватала три основне области: рационалну механику, небеску механику и теоријску физику. Иако је наставио да истражује различите проблеме у вези са применом армираног бетона, одлучио је да се посвети фундаменталним истраживањима.

Иако је ово била прекретница у Миланковићевој каријери, он и даље није напуштао своју „страст према читавом спектру грађевинских радова, од теоријских идеја до занатства”, те наставља да се бави пројектовањем и грађевинарством паралелно са научним радом. Тако је, након доласка у Краљевину Србију, Миланковић прихватио пројектовање и изградњу првих мостова од армираног бетона на железничкој прузи Ниш—Књажевац, у долини Тимока кроз Нишевачку клисуру, а на молбу свог пријатеља и колеге са бечког Технолошког универзитета, грађевинског инжењера Петра Путника. Овај подухват био је јединствен по томе што је, на предлог инжењера Путника, типска градња моста од армираног бетона примењена по први пут у Србији. Пројекат моста распона 30 метара, који се ослања на стеновите обале, Миланковић је урадио са циљем лакше и брже изградње пруге на чијој је траси било планирано подизање 19 мостова. Захваљујући овом једноставном приступу, изградња свих 19 мостова решена је само једним пројектом. Управо зато је Путниково грађевинско предузеће и добило овај посао на јавној набавци 1912. године, када је градња и започела. Миланковић је лично учествовао у изградњи првог од деветнаест мостова, који се налазио у близини Сврљига, где се потпуно упустио у посао и водио рачуна о томе како се „бетон меша, излива у оплату и набија”. У међувремену, Миланковић је 1910. године добио држављанство Краљевине Србије.

Осунчавање планета

Током 1910. и 1911. године, Миланковић објављује серију радова у Гласу Српске краљевске академије којима даје значајан допринос класичној небеској механици и проблему више тела, успешно усвајајући најмодерније светске токове квалитативне и аналитичке механике тог времена. У расправи О општим интегралима проблема n-тела (1911), надовезујући се на свој рад О особинама кретања у једном специјалном проблему трију тела (1910), Миланковић напушта традиционалне, гломазне координатне системе и употребом елегантног језика векторске анализе своди девет класичних интеграла кретања на јединствену теорему. У оквиру овог истраживања уводи оригинални теоријски појам „пол гравитације” (центар унутрашњих сила система), показујући да се егзактна решења проблема три тела (која су открили Лагранж и Лаплас) могућа само онда када се овај пол поклопи са тежиштем система. Тим кораком постао је пионир увођења савремене векторке методологије у српску науку и универзитетску наставну механику.

Наредне године, у раду О кинематичкој симетрији и њеној примени на квалитативна решења проблема динамике (1912), Миланковић се надовезује на методе Жил Анри Поенкара и развија оригинални концепт „кинематичке симетрије”, уводећи време као елемент геометријске симетрије. Користећи овај апарат за квалитативну анализу система чија аналитичка инеграција није могућа, он показује да кинетичка енергија достиже екстремне вредности у положајима симетрије, те успешно конструише нове класе стабилних периодичних орбита. Као кључни пример примене ове теорије на проблем четири тела, Миланковић поставља модел у ком су четири једнаке масе у почетном моменту распоређене тако да њихове пројекције образују квадрат, док саме масе симетрично осцилују дуж нормалних оса изнад и испод те равни. Користећи принципе кинематичке симетрије и редукције на векторски спрег, он је показао да је овакав систем стабилан у ширем смислу, односно да под специфичним условима синхронизације тела описује периодичне, таласасте орбите без ризика од међусобног судара. Ови рани теоријски радови послужили су Миланковићу као неопходан математички темељ за његове касније историјске прорачуне секуларних пертрубација планетарних орбита и постављање математичке теорије климатски циклуса. Од 1912. године Миланковић почиње да се интересује за космичку климатологију, односно соларну климу. На томе је почео да ради 1912. године, након што је схватио да је „већи део метеорологије само збирка безбројних емпиријских налаза, углавном нумеричких података, са траговима физике који се користе за објашњење неких од њих… Математика се примењивала још мање, ништа више од елементарног рачуна… Виша математика није имала никакву улогу у тој науци…”

Проучавајући радове свог савременика, климатолога Јулијуса фон Хана, Миланковић је уочио значајан проблем који је постао један од главних предмета његовог научног истраживања: ледена доба. Могућност астрономски условљених климатских промена први пут је разматрана у 19. веку, од стране астронома као што је Џон Хершел (1792–1871) и геолог попут Лујa Агасији (1807–1873). Миланковић је проучавао радове Жозефа Адемара, чију су пионирску теорију о астрономском пореклу ледених доба његови савременици формално одбацили, као и радове Џејмса Крола, који је од портира постао научник и чије је дело практично заборављено након почетног прихватања од стране савременика попут Чарлса Дарвина. Упркос томе што су имали вредне податке о распрострањености леда на Алпима кроз различите глацијације, климатолози и геолози нису успели да утврде коренске узроке ових циклуса. Миланковић је одлучио да покуша да израчуна величину астрономских утицаја на укупну климу Земље. Решење за ове сложене проблеме Миланковић је потражио у области сферне геометрије, небеске механике и теоријске физике.

Његов први рад описивао је тренутну климу на Земљи и начин на који Сунчеви зраци одређују температуру на Земљиној површини након проласка кроз атмосферу. Први рад на ту тему, под насловом Прилог теорији математске климе, објавио је у Београду у априлу 1912. године. Његов следећи рад носио је наслов Распоред сунчеве радијације на површини земље и објављен је у јуну 1913. године. У децембру те године, овај рад је прочитао Вилхелм Вин, па је убрзо објављен у престижном немачком часопису Annalen der Physik (Анали физике). Миланковић је тачно израчунао интензитет осунчавања (инсолације) и развио математичку теорију која описује Земљине климатске зоне, односно извршио је прорачун осунчавања за поједине упореднике од полутара (0°) до Земљиних обртних полова (90°). . Његов циљ била је свеобухватна, математички тачна теорија која повезује топлотне режиме планета са њиховим кретањем око Сунца. Написао је: „…таква теорија би нам омогућила да изађемо ван домета директних посматрања, не само у простору, већ и у времену… Она би омогућила реконструкцију Земљине климе, али и њена предвиђања, као што би нам дала и прве поуздане податке о климатским условима на другим планетама.” Рад под насловом „О питању астрономске теорије ледених доба” објавио је 1914. године. Миланковић се оженио Шапчанком Христином Тинком Топузовић, аматерском оперском певачицом, (пријатељицом Делфе Иванић) у Вазнесењској цркви у Београду,, 14. јуна 1914. године. Одлучили су да отпутују на медени месец у Швајцарску, али су пре тога решили да проведу неко време у Миланковићевом родном селу Даљу у Аустроугарској, где су их убрзо затекле вести да је у Сарајеву убијен надвојвода Франц Фердинанд, што је изазвало Јулску кризу. У међувремену, Аустроугарско царство је почело да масовно прикупља трупе на Балкану у близини границе са Краљевином Србијом, припремајући се за инвазију. Миланковић је убрзо ухапшен од стране аустроугарских власти јер је био резервни официр у Српској војсци. Најпре је провео шест недеља у кућном притвору, али је на крају затворен и касније послат у логор за ратне заробљенике (K. u. K. Internierungslager) у Нежидеру, у Мађарској (данас Нојзидл на Језеру, Аустрија). Свој први дан у затвору, где је чекао да буде одведен у осјечку тврђаву као ратни заробљеник, описао је следећим речима:

„ Иза мене су се затворила тешка гвоздена врата... Седох на кревет, обазрах се око себе и почех да мислим о свом новом друштвеном положају... У мом ручном коферу који сам понео са собом налазили су се моји већ штампани или тек започети радови о моме космичком проблему; ту је било и чисте хартије. Почех да прелиставам те списе, узех у руке своје верно перо, стадох да пишем и рачунам... После поноћи се обазрах по собици, запитах се де се налазим. Изгледала ми је као преноћиште на моме путовању по васиони. ”

Théorie mathématique des phénomènes thermiques produits par la radiation solaire (1920)

Његова супруга Христина је отишла у Беч како би разговарала са Емануелом Чубером, који је био његов професор и добар пријатељ. Користећи друштвене везе, професор Чубер је издејствовао Миланковићево ослобађање из логора и дозволу да Миланковић заробљеништво проведе у Будимпешти с правом на рад. Након шест месеци проведених у логору, Миланковић је децембра 1914. године стигао у Будимпешту, где је био у обавези да се јавља у полицијску станицу једном недељно. Убрзо након доласка, Миланковић се срео са директором библиотеке Мађарске академије науке, Коломаном фон Силијем, који је као математичар оберучке прихватио Миланковића и омогућио му да несметано ради како у библиотеци тако и у Централном метеоролошком институту. Миланковић је провео у Будимпешти више од четири године, скоро цео рат. Године 1915, у Будимпешти је рођен Миланковићев син Василије-Васко. Наставио је веома студиозно радити на теорији клима. Користећи математички метод радио је на проучавању садашњих клима планета унутрашњег Сунчевог система.

Миланковић је математички моделовао и проучавао топлотне услове на Меркуру, користећи тада познате вредности његове средње удаљености од Сунца, од 0,3871 АЈ, и орбиталног ексцентрицитета од 0,2056. Миланковић је полазио од претпоставке да Меркур има синхрону ротацију — што би значило да је период ротације једнак периоду његове револуције око Сунца. Према тој претпоставци, Меркур би увек имао исту страну окренуту Сунцу, слично Месецу у односу на Земљу. Међутим, Миланковић је показао да због знатне ексцентричности Меркурове орбите из тога не следи једноставна подела планете на половину са вечитим даном и половину са вечитом ноћи. Користећи Кеплерове законе и променљиву орбиталну брзину Меркура, Миланковић је показао да би се привидни положај Сунца на небу периодично померао у односу на меридијан тачке која је у почетном тренутку била окренута према Сунцу. Тај феномен упоредио је са либрацијом Месеца. За орбиту са ексцентрицитетом 0,2056 израчунао је да максимална елонгација Сунца износи око 23°41′. На основу овог резултата Миланковић је израчунао да би, у оквиру претпостављене синхроне ротације, области Меркура могле имати различите услове осветљености. За део површине око почетног меридијана Сунце се никада не би спуштало испод хоризонта, док би у прелазним областима долазило до смењивања дана и ноћи. Преостали део површине, који је проценио на око 37% укупне површине Меркура, налазио би се у сталној ноћи. Миланковић је затим разматрао температуру површине Меркура под претпоставком да нема атмосферу. За област око тачке која прима најјаче Сунчево зрачење израчунао је температуре од око 300 до 450 °C. За део површине који би у његовом моделу био у сталној ноћи сматрао је да би температура била веома ниска и близу апсолутне нуле. На основу велике температурне разлике између осветљених и неосветљених области, Миланковић је закључио да Меркур нема гасовити омотач. Његов аргумент био је да би се, у случају постојања атмосфере, гасови кондензовали на веома хладној страни планете. Као додатни аргумент навео је низак коефицијент рефлексије Меркура, односно албедо од 0,14.

Каснија истраживања Меркура коју је донело космичко доба омогућила су поређење неких Миланковићевих теоријских процена са стварним условима на планети. Његова процена да би температура на најјаче осунчаним деловима површине могла достићи око 450 °C била је блиска данас познатој максималној температури површине Меркура, која достиже око 430 °C. Мерења орбитер летелице „Mariner 10” из 1974. године показала су велике температурне разлике између осветљене и неосветљене стране, док су каснија истраживања мисије „MESSENGER” пружила детаљнију слику температурних услова на планети. Данашњи подаци показују да температуре на дневној страни могу достићи око 430 °C, док се на ноћној страни спуштају до око −180 °C. Једно од важних открића које је изменило слику Меркура односило се на његову ротацију. Миланковић је, у складу са тадашњим астрономским сазнањима, претпоставио синхрону ротацију у односу 1:1. Међутим, радарска посматрања Меркура из 1965. године, која су извели Гордон Петенгил и Ролф Дајс помоћу радиотелескопа у Аресибу, показала су да је период ротације око 59 дана, а не 88 дана. Даља истраживања су показала да се Меркур налази у орбитално-ротационој резонанци 3:2: за два обиласка око Сунца он се три пута окрене око своје осе. Због те резонанце, један соларни дан на Меркуру — од једног изласка Сунца до следећег — траје око 176 земаљских дана, односно два Меркурова орбитална периода. Услед велике ексцентричности орбите и неравномерног привидног кретања Сунца по небу, на појединим местима на површини могу се уочити сложене промене његовог привидног кретања, укључујући привремено заустављање и ретроградно кретање. Каснија истраживања су, међутим, потврдила да на Меркуру заиста постоје области у којима се Сунчева светлост не појављује током веома дугих, односно геолошки трајних периода. Због готово нултог нагиба осе ротације, дубоки кратери у близини полова могу остати у сталној сенци. Мисија „MESSENGER” је 2012. године пружила снажне доказе да се у тим поларним областима налазе велике количине воденог леда (о открићу и научна објашњења о опстанку леда на Меркуру можете погледати у документарцу о поларном леду). Посебно су важни били подаци о повећаној концентрацији водоника, мерења рефлексије поларних наслага и модели температура засновани на стварној топографији површине. Иако ове поларне области нису исте као област вечите ноћи у Миланковићевом моделу, откриће показује да је његова основна физичка интуиција о изузетном хлађењу површине која дуго не прима Сунчево зрачење била заснована на стварном физичком ефекту.

Милутин Миланковић је поставио математички модел климе Венере суочавајући се са великим бројем непознатих фактора. Располагао је подацима о њеној средњој удаљености од Сунца (0,7233 АЈ), веома малом орбиталном ексцентрицитету (0,0068) и великом коефицијенту рефлексије, који је наводио као 0,76. Велику рефлективност Венере повезивао је са облачним омотачем који прекрива целу планету и заклања њену површину. За рефлективност облака у самом прорачуну узео је вредност 0,65, ослањајући се на истраживања Чарлса Грилија Абота и Френка Ернеста Фаула млађег. Суочен са непотпуним познавањем атмосфере Венере, Миланковић је као референтну основу користио позната својства Земљине атмосфере, док је познате услове Венере — пре свега њену орбиту, примљено Сунчево зрачење и облачност — унео у прорачун, а непознату количину јаког атмосферског апсорбера испитивао параметарски.

Велика непознаница била је и брзина ротације планете. Тадашња посматрања давала су различите резултате: Ђовани Скјапарели сматрао је да је период ротације Венере једнак периоду њене револуције око Сунца, док су новија спектроскопска посматрања упућивала на краћи период ротације. Миланковић је овај други резултат сматрао вероватнијим, између осталог зато што би присуство атмосфере било тешко помирити са претпоставком о синхроној ротацији. Период ротације, међутим, није био параметар његовог прорачуна средње температуре. Миланковић је његов могући утицај на климу разматрао одвојено, указујући да би краћи период ротације ублажавао температурне разлике између дана и ноћи. Поред тога, тадашњи подаци нису омогућавали поуздано одређивање нагиба осе ротације Венере. Пошто тада није било познато како атмосфера Венере пропушта и апсорбује различите врсте зрачења, Миланковић није могао непосредно да одреди стварну температуру њене површине и атмосфере. Због тога је конструисао математички модел у којем је претпоставио да атмосфера садржи један гас са јаким апсорпционим својствима, при чему је као пример узео водену пару. Као полазни случај најпре је претпоставио да атмосфера Венере има апсорпциона својства слична Земљиној атмосфери. Под том претпоставком добио је средњу температуру најнижег слоја атмосфере од око 24,5 °C. Сматрао је, међутим, да стварна клима Венере мора бити знатно топлија, јер би већа количина водене паре или другог гаса са јаким апсорпционим својствима појачала апсорпцију зрачења које планета емитује.

Количину водене паре у атмосфери Венере упоредио је са количином водене паре у Земљиној атмосфери изнад јединичне површине, коју је узео као референтну вредност. Тај однос означио је параметром n. На тај начин могао је да испита како различита количина водене паре у атмосфери Венере утиче на израчунату температуру. За n = 1, односно за количину водене паре једнаку референтној количини коју је узео за Земљу, добио је у табели заокружену вредност од 25 °C. За веће вредности n добио је 54 °C, 70 °C, 80 °C и 97 °C. Ове вредности односе се на средњу температуру најнижег слоја атмосфере Венере. За веома велике вредности n температура се приближава граничној вредности од 96,8 °C, па је Миланковић навео да у оквиру разматраног модела не би могла да пређе приближно 100 °C. При разматрању могућности постојања живота на Венери, Миланковић је нагласио да сама средња температура није довољна за процену погодности услова. Требало је узети у обзир и температурне разлике између дана и ноћи, као и између лета и зиме. Према његовом разматрању, краћи период ротације ублажавао би разлике између дана и ноћи, док би дужи период ротације доводио до њиховог појачавања. Мали нагиб осе ротације ублажавао би сезонске разлике, па би и при релативно високој средњој температури најнижег слоја атмосфере поларни предели Венере могли имати умеренију климу. Ако би мора покривала површину планете, Миланковић је сматрао да би управо у њима могли постојати услови у којима је органски живот већ започео или би могао започети свој развој, по аналогији са Земљом.

Савремена астрономија и међупланетарне мисије совјетског програма Венера, као и америчких сонди „Mariner”, „Pioneer Venus” и „Magellan”, донеле су податке који су омогућили да се рани теоријски модели Венере знатно прецизније провере и допуне. Сонда Венера-4 је 1967. године постала прва успешна атмосферска сонда која је при спуштању кроз Венерину атмосферу непосредно мерила њену температуру и притисак и прикупила податке о њеном саставу и физичким својствима. Венера-7 је 1970. године постала прва летелица која је успешно слетела на површину Венере и послала податке са њене површине. Венера-9 је 1975. године прва послала снимке површине Венере са тла планете.

Посматрања су показала да Венера има изузетно спору и ретроградну ротацију: један обрт око осе траје око 243 земаљска дана, док један соларни дан, од једног изласка Сунца до следећег, траје око 117 земаљских дана. Њена оса је нагнута само око 2,6° у односу на нормалу на орбиталну раван, односно око 177,4° када се нагиб изражава у конвенцији која узима у обзир њену ретроградну ротацију. Због тако малог ефективног нагиба, сезонске промене на Венери су веома слабе у поређењу са Земљиним. Истовремено, атмосфера показује изражену суперротацију: главни облачни слој простире се приближно између 48 и 78 km изнад површине, а облачни системи обиђу планету приближно за око четири земаљска дана. Ветрови у горњем делу облачног слоја, на висинама око 60–70 km достижу брзине до приближно 360 km/h. Густа атмосфера ефикасно преноси топлоту са дневне на ноћну страну, тако да су температуре на дневној и ноћној страни површине Венере релативно сличне. За разлику од Миланковићевог модела, у којем је водена пара узета као пример гаса са јаким апсорпционим својствима, савремена мерења показала су да је Венерина атмосфера састављена првенствено од угљен-диоксида, који чини око 96% њеног састава, док азот чини око 3,5%. Остали гасови присутни су у знатно мањим количинама. Облаке чине честице и капљице концентроване сумпорне киселине. Због изузетно снажног ефекта стаклене баште, температура на површини Венере износи око 467 °C, што је чини најтоплијом планетарном површином у Сунчевом систему. Атмосферски притисак на површини износи око 93 бара, односно приближно 93 пута више од притиска на нивоу мора на Земљи. При таквој температури и притиску угљен-диоксид на површини Венере налази се изнад своје критичне тачке и понаша се као суперкритични флуид. У том стању не постоји јасна граница између течне и гасовите фазе, па се угљен-диоксид у близини површине понаша другачије од уобичајеног гаса.

Ови подаци показали су колико се стварни услови на данашњој Венери разликују од оних које је Миланковић могао да разматра на основу тадашњих астрономских сазнања. Његов модел је полазио од непотпуних података о ротацији, атмосфери и њеним апсорпционим својствима, па су његови закључци о могућим условима за живот били условни. Он је разматрао могућност да, у случају повољније ротације, малог нагиба осе и постојања мора, на Венери постоје услови погодни за почетак или развој органског живота. Савремена мерења показују да је данашња површина Венере изузетно неповољна за живот какав познајемо: веома висока температура, огроман притисак и одсуство течне воде чине њену површину негостољубивом. Истовремено, савремена наука и даље истражује да ли је Венера у далекој прошлости могла имати знатно повољније услове за постојање течне воде и живота. (Шта је почетком 21. века ново открила мисија Венера Експрес и до којих су закључака дошли научници можете погледати у документарном прилогу „Венера Експрес”.)

Милутин Миланковић је Марс издвојио као погодан објекат за примену своје математичке теорије због изузетне прозрачности његове атмосфере и релативног одсуства облака, што је омогућавало посматрање површине планете и олакшавало примену математичких закона на њену климу. Располагао је подацима о периоду ротације Марса од 24 часа, 37 минута и 23 секунде, као и о нагибу његове осе од 25° 13′, што је било веома слично вредностима за Земљу. У прорачун је укључио и средњу удаљеност Марса од Сунца од 1,5237 АЈ и орбитални ексцентрицитет од 0,0988. Из ових орбиталних параметара Миланковић је одредио расподелу Сунчевог зрачења по географским ширинама и током марсовске године. Посебно је показао да због знатне издужености Марсове орбите годишња доба немају једнако трајање. За марсовску годину од око 687 земаљских дана израчунао је да један део године траје око 381 дан и 17 часова, а други око 305 дана и 6 часова. Због тога је јужна хемисфера, која своје лето пролази у близини перихела, изложена краћем и топлијем лету, док јој је зима дужа и хладнија. Миланковић је нагласио да је разлика у трајању годишњих доба на Марсу знатно већа него на Земљи.

Табела средњих годишњих температура Марса објављена у Миланковићевом делу Испитивање планете Марс 1916. године.

Ова неједнака расподела осунчаности током године имала је, према његовом прорачуну, посебно изражене последице у поларним областима. На основу геометрије Марсове орбите израчунао је да поларни дан на северном полу траје око 80,5 земаљских дана, док на јужном полу дуги летњи дан траје око 382 земаљска дана. Након тога следи дуга поларна ноћ, током које се поларне области изложене дуготрајном одсуству Сунчевог зрачења изразито хладе. Ови резултати били су важан део његовог разматрања сезонског карактера марсовске климе. Миланковић је посебну пажњу посветио сезонском повлачењу јужне поларне капе Марса. Полазећи од посматране чињенице да се она током неких марсовских лета готово у потпуности повуче, закључио је да се температура атмосферског слоја непосредно изнад јужног пола тада мора налазити приближно на температури топљења леда. На основу израчунате летње осунчаности јужног пола добио је да би, за постизање температуре топљења леда у том атмосферском слоју, коефицијент пропустљивости Марсове атмосфере за Сунчево зрачење требало да износи приближно 0,30. При томе је нагласио да би и већа пропустљивост, односно мања апсорпција атмосфере, могла објаснити повлачење поларне капе, нарочито имајући у виду да у прорачуну нису у потпуности узети у обзир топлотна проводљивост тла, топлота утрошена на топљење и испаравање падавина и вертикално струјање ваздуха.

Користећи тако добијену вредност, Миланковић је израчунао горњу границу средњих годишњих температура површине Марса на различитим географским ширинама. Добио је око −3 °C на екватору, док температура према половима постепено опада до −52 °C на самом полу. Из ових вредности извео је средњу температуру целе површине Марса од око −17 °C, уз напомену да би стварна вредност вероватно била нешто нижа. За најнижи атмосферски слој добио је температуру за готово 30 °C нижу од средње температуре површине, односно око −45 °C. Миланковић је, међутим, сматрао да би тако велика температурна разлика изазвала снажна вертикална струјања ваздуха, због чега стварна температура најнижег атмосферског слоја не би била толико ниска. Према његовом разматрању, она би се налазила између израчунате температуре атмосфере и температуре површине. Миланковић је предвидео и веома изражен дневни температурни ход. Због одсуства облака, мале количине падавина и велике прозрачности атмосфере, површина Марса би се током дана брзо загревала, док би се после заласка Сунца тло и разређена атмосфера брзо хладили, а водена пара таложила. Према његовом моделу, због тога би топлом дану следила „изузетно хладна” ноћ. Слично томе, годишњи температурни ход био би нарочито изражен у поларним областима. Миланковић је истакао да на северном полу дуги поларни дан траје око 80,5 земаљских дана, док на јужном полу, због издужене Марсове орбите, летњи поларни дан траје око 382 земаљска дана, након чега следи дуга поларна ноћ. Телескопска посматрања Марса показивала су да се тамни предели на његовој површини, који су се у то време називали „морима”, сезонски мењају. Да би објаснио ову појаву, Миланковић се позвао на запажања и разматрања Свантеа Аренијуса о понашању сланих вода на Земљи. Аренијус је указивао на то да испаравањем воде из сланих вода расте концентрација соли у преосталој течности, чиме се снижава њена температура мржњења. Миланковић је ову појаву применио на могуће тумачење марсовских „мора”: уколико би она представљала плитке водене површине које се током времена исушују, повећање концентрације соли могло би да омогући да преостала течност остане незалеђена и на температурама испод 0 °C. Као пример је навео да се концентровани раствор натријум-хлорида замрзава тек на око −22 °C. Ово је, дакле, било могуће тумачење сезонских промена уочених на Марсу, засновано на својствима сланих вода познатим са Земље, а не тврдња да су на Марсу заиста постојале такве водене површине.

У разматрању насељивости Марса, Миланковић је закључио да климатски услови које је израчунао искључују могућност постојања организованог света сличног оном на Земљи. Ипак, издвојио је поларне области, које би током дугог поларног лета, када се сезонски отопле и имају непрекидно осунчавање, могле пружити повољније услове.

У уторак, 1. новембра 1938. године, Политика је пренела опширну агенцијску вест о реакцијама на радио-драму Рат светова енглеског писца Херберта Џорџа Велса. Вест је објављена под наднасловом „Случај колективне хистерије у Америци”, док се у наслову наводи да је читање Велсовог романа на радију „изазвало панику америчког становништва које је поверовало да је заиста избио рат”. У тексту се истиче да су преко радија емитовани одломци из романа у облику драме, у којој се говорило о експлозијама на Марсу и доласку становника Марса на Земљу — наоружаних смртоносним зрацима — код Принстона, у близини Њујорка. Према извештају, вест о наводној инвазији проширила се и на друге америчке градове; у неким местима људи су почели да се моле на улицама, док је гласина да је Њујорк уништен додатно појачала страх, а сама паника је трајала неколико часова.

Није познато да ли је професор Миланковић прочитао ову занимљиву вест, нити да ли је о њој било речи међу његовим сарадницима из Математичког клуба у Београду. Било како било, Миланковић је више веровао математици него причама о Марсовцима. Међутим, радио-драматизација је емитована у време појачане међународне напетости, само месец дана након Минхенске кризе, када су страховања од новог великог рата већ била део свакодневних вести.

Међупланетарне мисије из друге половине 20. века, почев од америчке сонде „Mariner 9” (1971), преко совјетских мисија „Марс 2”, „Марс 3” и „Марс 5”, па све до америчких сонди „Viking 1” и „Viking 2”, донеле су прве детаљне податке о атмосфери, површини и температурним условима на Марсу. Та мерења су показала да је Марс знатно хладнији него што је у свом моделу проценио Миланковић: савремена средња површинска температура износи око −63 °C, док температуре на површини знатно варирају у зависности од географске ширине, годишњег доба и доба дана. Миланковићев прорачун сезонских разлика у основи је у складу са савременим сазнањима о Марсовој орбити. Он је израчунао да два дела марсовске године трају око 381 дан и 17 часова, односно 305 дана и 6 часова, и посебно истакао да јужна хемисфера има краће и топлије лето, а дуже и хладније зимско раздобље. Савремена мерења показују да су и четири појединачна годишња доба на Марсу неједнаке дужине: северно пролеће траје око 194 сола, северно лето 178, северна јесен 142, а северна зима 154 сола. Због изражене елиптичности Марсове орбите, јужно лето се одвија у близини перихела и краће је и топлије, док се јужна зима одвија у близини афела и дуже је и хладније. На тај начин савремена посматрања потврђују основну Миланковићеву представу о неједнаком трајању и израженој температурној асиметрији марсовских годишњих доба.

Мерења из доба међупланетарних мисија показала су да се Марсова атмосфера по саставу битно разликује од атмосфере коју је Миланковић могао да познаје на основу тадашњих посматрања. Данас је познато да атмосфером Марса доминира угљен-диоксид (око 95%), уз мање количине азота, аргона и других гасова. Открића о поларним капама такође су допунила слику коју је Миланковић имао на располагању: сезонски се на половима таложи суви лед, односно замрзнути угљен-диоксид, док се испод и унутар поларних наслага налазе велике количине воденог леда. Милановићев опис изразито континенталног и температурно екстремног марсовског климата у основним цртама показао се оправданим. Танка атмосфера омогућава брзо загревање површине током дана и снажно хлађење током ноћи, па су дневне температурне разлике много израженије него на Земљи. Просечан атмосферски притисак на површини Марса износи свега 6 до 7 милибара, што у Земљиној атмосфери одговара висини од око 30 до 35 километара изнад нивоа мора. Савремена мерења показују да температура на Марсу у одређеним условима може достићи око 20 °C, док се у најхладнијим условима спушта и до око −153 °C. С друге стране, посматрања су одбацила тадашњу представу о Марсовим тамним областима као о морима или заслањеним воденим површинама које се сезонски суше. Данас је познато да је Марс у далекој прошлости имао реке, језера и друге облике стабилне течне воде, али да је његова садашња атмосфера сувише разређена да би течна вода дуготрајно опстајала на површини. Вода на данашњем Марсу углавном постоји у облику леда, укључујући велике наслаге у поларним областима и подповршинским слојевима. У погледу могућности живота, Миланковић је у свом изворном раду био знатно опрезнији него што би се могло закључити из каснијих тумачења. Сматрао је да екстремни температурни услови и велике дневне и сезонске разлике искључују могућност постојања организованог живог света налик оном на Земљи. Ипак, издвојио је поларне области као делове планете у којима би, због дуготрајног летњег осунчавања, услови могли бити нешто повољнији. Савремена истраживања до сада нису потврдила постојање живота на површини Марса, иако су открила бројне трагове древних водених средина и услове који су у далекој прошлости могли бити погоднији за живот. (Шта је почетком 21. века био циљ мисије Феникс и како је Марс изгубио воду можете погледати у документарном прилогу.)

Милутин Миланковић је издвојио Месец као тело које на нарочито погодан начин испуњава теоријске претпоставке његовог математичког модела, пре свега због потпуног одсуства атмосфере и потпуно очврсле коре, чија унутрашњост, према његовој претпоставци, више није могла да утиче на температуру површине. Научник је располагао тадашњим астрономским подацима за Земљин сателит: за његову средњу удаљеност од Сунца узео је приближно средњу удаљеност Земље од Сунца (1 АЈ), док је дужину синодичког лунарног дана (који обухвата комплетан циклус дана и ноћи) израчунао на основу ротације Месеца од 27,32 земаљска дана и револуције Земље од 365,25 дана, што у његовим једначинама износи око 42.500 минута (око 29,5 земаљских дана). Суочен са тадашњим научно неизвеснијим саставом Месечеве површине, Миланковић је увео хипотезу да је она хомогена и сачињена од чврстих гранитних стена, чију је топлотну проводљивост узео као основу за модел. Постављајући овај сложени термодинамички проблем, Миланковић се директно ослонио на класичне математичке радове Жозефа Фуријеа о ширењу и провођењу топлоте у чврстим телима. Будући да Месец нема гасовити омотач, Миланковић је осцилације температуре током дугог лунарног дана математички раставио и моделовао преко Фуријеових редова, комбинујући их са Штефан-Болцмановим законом зрачења кроз узастопне апроксимације и нумеричко рачунање интеграла трапезном формулом. На основу тако добијених Фуријеових коефицијената затим је израчунавао градијент температуре и, понављајући поступак, добијао све прецизнији дневни ток температуре. Овим путем је израчунао прецизан дневни и ноћни температурни ток на Месечевом екватору. Његов прорачун је показао да максимална дневна температура у поподневним часовима достиже +100,5 °C, док током дуге лунарне ноћи температура нагло пада до минималних −53,5 °C. На основу ових вредности, извео је средњу температуру лунарног екватора од +12 °C. Миланковић је своје резултате упоредио са тадашњим астрономским посматрањима температура на Месецу, укључујући и исраживања и прорачуне Френка Вашингтона Верија. Приметио је да су посматрања температуре тамне области Месеца изгледала знатно ниже од темература које је предвиђао његов модел. На основу тога закључио је да Месечева кора нема топлотну проводљивост гранитних стена коју је препоставио у прорачуну. Ипак, сматрао је да основни механизам великих температурних промена на Месецу остаје исти.

Миланковић је разматрао и топлотне услове на Месецу током његове ране историје. Позивајући се на радове Џорџа Х. Дарвина о плимној еволуцији, препоставио је да је Месец некада ротирао знатно брже са периодом ротације од свега неколико часова. У таквим условима након очвршћавања и хлађења Месечеве коре, екваторијалан регион би, у математичкој апроксимацији његове теорије, био непрекидно изложен Сунчевом зрачењу. Израчунао је да би тадашња средња температура екваторијалне површине Месеца износила око +29,5 °C. Закључио је да је средња температура Месечеве површине касније знатно опала услед успоравања његове ротације и продужавања лунарног дана. Следећи теорију Џорџ Х. Дарвина о плимној еволуцији, Миланковић је исти аргумент применио и на Земљу. Закључио је да ће плимно трење постепено продужавати период Земљине ротације и да би у далекој будућности климатску услови за живот постојали све неповољнији.

Савремена лунарна истраживања и мисије из свемирског доба, укључујући амерички програм „Аполо”, совјетски програм „Луна” и модерне орбитере, потврдила су основне физичке услове на којима је Миланковић засновао свој прорачун — пре свега одсуство атмосфере која би ублажавала дневне температурне осцилације — али су донела значајне исправке у погледу топлотних својстава Месечеве површине и екстремних температура. Сонде и мисије са површине откриле су да је Месец прекривен реголитом, растреситим слојем прашине и ситно уситњеног стенског материјала, који има веома малу топлотну проводљивост и делује као ефикасан топлотни изолатор. Због тога се Сунчевом зрачењу загрева углавном врло плитак површински слој, док дубљи делови реголита остају знатно температурно стабилнији. Савремена мерења показала су да температуре осунчане површине на екватору достижу око +115 до +125 °C, што је изненађујуће близу Миланковићевом теоријском максимуму од +100,5 °C. Насупрот томе, његов полазни гранитни модел предвиђао је знатно блаже ноћно хлађење (до −53,5 °C) у поређењу са измереним вредностима, будући да се пред излазак Сунца температура екваторијалне површине спушта до око −178 °C. Овај несклад у погледу ноћних температура последица је управо специфичних карактеристика реголита у вакууму, који проводи топлоту далеко слабије од компактних стена. Ипак, овакво одступање је уочио и сам Миланковић; поређењем својих резултата са тадашњим посматрањима, закључио је да површински слој Месеца нема топлотну проводљивост гранита и да су стварне температуре на неосунчаној страни знатно ниже од оних које је дао његов математички модел. Тиме је јасно дефинисао ограничења почетне хипотезе и исправно указао на потребу за ревидирањем термофизичких параметара месечевог тла.

Од 1912. до 1917. године Миланковић је написао и објавио седам радова посвећених математичким теоријама климе на Земљи и другим планетама. У тим радовима постепено је изградио прецизан нумерички модел планетарног топлотног режима, заснован на математичком проучавању осунчавања (инсолације), који је омогућавао израчунавање климатских услова на различитим планетама и при различитим астрономским параметрима. На тај начин поставио је темеље опште астрономске теорије климе, која је касније постала основа његовог рада о дугорочним климатским променама. Када су најважнији проблеми теорије били решени и њене математичке основе постављене, Миланковић је завршио рукопис под насловом „Mathematische Grundlagen der kosmischen Strahlungslehre” („Математичке основе науке о космичком зрачењу”), који је током лета 1917. године послао свом професору Вилхелму Чуберу у Беч. Чубер је ступио у контакт са једном издавачком кућом у Лајпцигу, али је почетком 1918. године, услед несташице папира током Првог светског рата, штампање књиге отказано. У јесен 1917. године Миланковић је добио посао у једном грађевинском бироу у Будимпешти, где је радио на пројектовању армиранобетонских конструкција. Међу значајнијим пројектима био је прорачун конструкције новог шестоспратног санаторијума за лечење туберкулозе, који је подигнут у Високим Татрама. Архитектонски пројекат израдио је Милан Харминц, док је Миланковић извео статичке прорачуне конструкције.

Након Великог рата, Аустроугарска монархија се распала, а на њеним остацима формиране су нове државе попут Краљевине Срба, Хрвата и Словенаца, Републике Аустрије, Краљевине Мађарске и Чехословачке Републике. Миланковић се са породицом вратио из Будимпеште у Београд 19. марта 1919. године, после тродневног путовања паробродом „Гизела”. Наставио је своју професорску каријеру, поставши редовни професор на Универзитету у Београду. Миланковић је потом, уз помоћ професора Ивана Ђаје, припремио француски текст овог рада и он је објављен под насловом „Théorie mathématique des phénomènes thermiques produits par la radiation solaire” (Математичка теорија топлотних феномена узрокованих сунчевим зрачењем) 1920. године у издању Југославенске академије знаности и умјетности (данас ХАЗУ) из Загреба и издавачке куће Gauthier-Villars из Париза. Исте године изабран је за дописног члана Српске краљевске академије у Београду и Југославенске академије знаности и умјетности у Загребу.

Данас се у модерној астрофизици утицај Миланковићевог рада може препознати и у ширем развоју теоријског приступа планетарној настањивости. Овај концепт, који описује простор око звезде у којем планета, под одговарајућим атмосферским условима, прима оптималну количину енергије за опстанак воде у течном стању, научно су даље развијали астрофизичари Су-Шу Хуанг (1959. године) и Мајкл Харт (1979. године, док је Џејмс Кастинг 1993. године развио климатски модел за одређивање физичких граница на основу радијационог биланса и ефекта стаклене баште. Управо у оквиру ових савремених прорачуна научна заједница и данас разматра различите могуће настањивости у нашем Сунчевом систему. Конезервативни модели дају ужи појас, док оптимистички приступи користе емпиријске границе засноване на климатској историји Венере и Марса. У том контексту користе се границе познате као „недавне Венере” (унутрашња ивица) и „раног Марса” (спољашња ивица). Иако Миланковић није користио савремени термин „настањива зона”, он је неколико деценија пре формулисања савременог концепта настањиве зоне применио исти физички приступ: повезао је количину примљеног Сунчевог зрачења са удаљеношћу планета од Сунца и њеним атмосферским својиствима како би израчунао њене температурне услове. Његови прорачуни Земље, Марса и Венере показују да је већ тада било могуће математички повезати количину примљеног зрачења и атмосферске услове са климатским стање планете.

Са експанзиојом истраживања егзопланета, овај тип физичког приступа добио је нову примену. Савремени астрофизичари при процени настањивости удаљених планета узимају у обзир њихов примљени звездани флукс, албедо, атмосферски састав и ефекат стаклене баште. У том смислу, Миланковићев рад може се посматрати као једна од важних историјских карика у развоју кванитативног проучавања односа између осунчавања, атмосферских процеса и климатских услова планета. Овај континуитет је посебно видљив у самом физичком поступку: од одређивања количине звезданог зрачења коју планета прима, преко њеног енергетског и термодинамичког биланса, до процене температурних и климатских услова на њеној површини. Миланковић је такав приступ примењивао много пре него што је појам настањиве зоне ушао у савремену астрофизичку терминологију, док су каснији модели тај оквир проширили на атмосферску физику и услове за постојаља течне воде, а затим и на планете изван Сунчевог система.(Како данас, почетком 21. века, изгледа потрага за егзопланетама и „Другом Земљом”, можете погледати у документарној емисији.)

Орбитални поремећаји и ледена доба

Као последица Руског грађанског рата, са доласком руских научника — емиграната, проширена је кадровска база Филозофског факултета Универзитета у Београду. Тако је од 1920. године Антон Билимович (1879–1970), истакнути научник који је дошао из Одесе, преузео предавања из рационалне механике, а од 1925. године предавања из теоријске физике и векторске теорије преузео је новоизабрани доцент Венцеслав С. Жардецки (1896–1962). Између два рата, Миланковић је предавао небеску механику и повремено теорију релативности, а после Другог светског рата па све до 1955. године, када је пензионисан, предавао је небеску механику и историју астрономије.

Механизам секуларних поремећаја Земљине осе и путање (ексцентричност Земљине путање (орбите), нагиб Земљине осе ротације и прецесија)

Миланковићеви циклуси представљени графички

Реконструкција Сунчевог зрачења летњих полугођа код виших географских ширина у квартарном периоду од 650 000 година (Кепен и Вегенер, оригинал преведен на српски); на слици су посебно означени периоди Гинчке, Минделске, Риске и Вирмске глацијације, четирију традиционалних глацијалних фаза плеистоценске епохе тј. квадрипартитивне класификације Алпи

Миланковићеви радови на астрономском објашњењу ледених доба, поготово његова крива осунчавања за протеклих 130.000 година, добили су подршку од климатолога Владимира Кепена и геофизичара Алфреда Вегенера. Кепен је приметио да Миланковићева теорија може бити корисна за палеоклиматолошка истраживања. Миланковић је добио дописницу 22. септембра 1922. године од Владимира Кепена, који је затражио да прошири своје прорачуне са 130.000 година до 600.000 година. Прихватио је Кепенову сугестију да су хладна и свежа лета кључни фактор за глацијацију и пристао да израчуна секуларне промене осунчавања Земље на спољној граници атмосфере за протеклих 650.000 година за паралеле од 55°, 60° и 65° северне географске ширине, где су се одиграли најважнији догађаји квартарних глацијација. Након усавршавања математичке машинерије која је била способна да прорачуна осунчавање било ког датог упоредника и за било које годишње доба, Миланковић је био спреман да започне математички опис климе Земље у прошлости. Провео је 100 дана радећи прорачуне и припремајући дијаграм промена Сунчевог зрачења на северним упоредницима полулопте (55°, 60° и 65°) за прошлих 650.000 година. Миланковић је у својим раним радовима користио астрономске вредности Стоквела и Пилграма.

Резултујућа крива приказује промене осунчавања које су одговорне за серију ледених доба. Кепен је био уверен да је Миланковићев теоретски приступ Сунчевој енергији био логичан приступ за решавање проблема. Његова крива осунчавања укључена је у раду под називом Климе геолошке прошлости, који су 1924. објавили Владимир Кепен и његов зет Алфред Вегенер. У септембру те године, он је присуствовао предавању које је Алфред Вегенер одржао на Конгресу немачких природњака и лекара у Инсбруку.

Миланковић је поставио Сунце у средиште своје теорије, као једини извор топлоте и светлости у Сунчевом систему. Узео је у разматрање три циклична кретања Земље: елипсина ексцентричност (100.000-годишњи циклус — Јохан Кеплер, 1609), нагиб осе ротације (41.000-годишњи циклус — од 22,1° до 24,5°; садашњи нагиб Земљине осе је 23,5° — Лудвиг Пилграм, 1904) и прецесија (24.000-годишњи циклус — Хипарх, 130. п. н. е.). Сваки циклус има засебан временски период током којег планета прима тачно одређене количине Сунчеве енергије. Промене у геометрији током кретања воде до промена на упоредницима у осунчавању (долазећа Сунчева топлотна енергија; опада са квадратом удаљености). Ове орбиталне варијације, које су под утицајем гравитације Месеца, Сунца, Јупитера и Сатурна основа су Миланковићевих циклуса.

За дописног члана Српске краљевске академије Милутин Миланковић је изабран у 41. години живота, 7. марта 1920. године. У време када је Миланковић примљен за дописног члана академије њен председник је био Јован Жујовић (1856–1936). За просветитељски допринос одликован је 25. јуна 1923. године Орденом Светог Саве трећег реда од краља Александра I Карађорђевића. Миланковић је за редовног члана СКА изабран у 46. години живота, 14. маја 1925. године. Метеоролошка служба Краљевине Југославије постала је пуноправан члан Међународне метеоролошке организације захваљујући умногоме Миланковићу; он је тамо представљао Југославију дуги низ година. Кепен је предложио Миланковићу 14. децембра 1926. године да прошири своје прорачуне на 1.000.000 година и пошаље резултате Бартелу Еберлу, који је истраживао редослед глацијације у северном предгорју Алпи. Еберлова истраживања су показивала податке о појави глацијације и пре 650.000 година. Еберл је објавио своје налазе у Аугзбургу 1930. године, заједно са Миланковићевом кривом.

Између 1925. и 1928. Миланковић је написао научно-популарну књигу Кроз васиону и векове, у виду писама анонимној младој дами. Дело говори о историји астрономије, климатологији и науци уопштено кроз низ имагинарних посета аутора и његове неименоване пријатељице различитим одредницама у васиони и времену које обухватају формирање Земље, затим посета древним цивилизацијама, чувеним античким и ренесансним мислиоцима и њиховим достигнућима, као и радовима Милутинових савременика — Кепена и Вегенера. У „писмима” Миланковић образлаже и своју астрономску теорију климе, а описује је и сложене проблеме небеске механике на поједностављен начин.

Након тога, Миланковић је у обимном делу Приручник климатологије (нем. Handbuch der Klimatologie) написао уводни део под називом Математичка наука климе и астрономска теорија климатских промена, у издању Кепена 1930. године на немачком (преведено на руски 1939). 1935. године је објавио књигу Небеска механика. Овај уџбеник користи систематски векторски рачун за решавање проблема небеске механике.

Од 1933. до 1940. године професор Миланковић је био члан испитне комисије за полагање државног испита из предмета Небеска механика за особље Астрономске опсерваторије у Београду. Од 1936. до 1939. године био је председник првог Националног комитета за Астрономију, уз чију делатност је Југославија постала члан Међународне астрономске уније. Миланковић је 20. децембра 1938. године одликован Југословенском круном трећег реда коју му је доделио краљ Петар II. На предлог Стјепана Мохоровића и Војислава Гредића, на годишњој скупштини Југословенског астрономског друштва (данас Астрономско друштво „Руђер Бошковић”), 20. јануара 1940. године изабран је за почасног члана.

У периоду од 1935. до 1938. године, Миланковић је радио на израчунавању у коликој ће мери ледени покривачи реаговати на дату промену осунчавања. Миланковићу је пошло за руком да утврди математички однос између летњег осунчавања и надморске висине граничне линије снега и да тако одреди колико би повећање снежног покривача уследило као последица било које дате промене у летњем осунчавању. Своје резултате објављује 1938. године у раду Нови резултати астрономске теорије климатских промена. Геолози су добили графикон са кога су могли да извуку граничне надморске висине ледених покривача за било које време у последњих 600.000 година. Ову теорију су касније усавршили Белгијанац Андре Бергер и Француз Жак Ласкар.

Допринос геофизици: Теорија секуларног померања полова

Сарадња са Алфредом Вегенером и Беном Гутенбергом

Разговори са Алфредом Вегенером, оцем теорије о померању континената, побудили су код Миланковића велико интересовање за унутрашњу структуру Земље и кретање полова. Српски научник је тада обећао свом пријатељу да ће се посветити истраживању секуларног померања Земљиних обртних полова. У новембру 1929. године, Миланковић је добио позив од професора Бена Гутенберга из Дармштата да сарађује на изради монументалног десетотомног Приручника за геофизику (нем. Handbuch der Geophysik) и да у њему објави своје погледе на проблем вековних варијација Земљиних полова ротације. У међувремену, Вегенер је изненада преминуо у новембру 1930. године током своје четврте експедиције на Гренланду.

Математичко моделовање Земље и Миланковићева теорема

Миланковић је постао чврсто уверен да континенти дословно „плутају” на деломично флуидној подлози, као и да њихов положај у односу на осу ротације директно утиче на центрифугалну силу, што може избацити Земљину осу из равнотеже и присилити је на померање. На сугестију Алфреда Вегенера, Миланковић је током 1932. и 1933. године интензивно радио на проблему облика Земље и путање њених полова. Земљу као целину посматрао је као флуидно тело које се под утицајем краткотрајних сила понаша као чврсто тело, али под дуготрајним деловањем поприма карактеристике еластичног тела. Користећи векторску анализу, конструисао је егзактан математички модел како би креирао теорију секуларног кретања терестричких полова. Извео је диференцијалну једначину вековне путање пола, као и једначину брзине његовог кретања дуж те трајекторије. Ова једначина је у светској научној литератури позната као Миланковићева теорема и гласи:

$v=c\cdot \text{grad }\mathrm{\Omega }$

где v представља брзину померања пола, c је константа карактеристична за Земљу, док је $\text{grad }\mathrm{\Omega }$ градијент функције распореда континената и океана (геометрије Земљине масе).

Путања полова кроз геолошку историју

Миланковић је исцртао мапу кретања полова за последњих 300 милиона година геолошке прошлости Свемира. Утврдио је да се значајније промене дешавају у временским интервалима од минимално 5 милиона до максимално 30 милиона година. Његови прорачуни су показали да секуларна путања пола зависи искључиво од конфигурације Земљине спољашње коре и тренутног положаја пола на њој. На основу овог модела, континентални блокови тону у своју флуидну подлогу и клизе око ње, тежећи да остваре изостазијску равнотежу. У свом коначном закључку о овом проблему, Миланковић је записао:

„ „За посматрача из свемира, померање пола се одвија тако што Земљина осу задржава своју оријентацију у простору, али се Земљина кора помера (клизи) преко свог супстрата (подлоге).” ”

Поглавља у Гутенберговом Приручнику и научне дебате

Свој капитални рад на ову тему под називом „Нумеричка трајекторија секуларних промена ротационих полова Земље” објавио је у Београду 1932. године. Миланковић је написао четири кључна поглавља за Гутенбергов познати

• Приручник за геофизику (Handbuch der Geophysik):

• Stellung und Bewegung der Erde im Weltall, No I,2 — 1931 (срп. Положај и кретање Земље у свемиру)

• Drehbewegungen der Erde, No. I,6 — 1933 (срп. Обртна кретања Земље)

• Säkulare Polverlagerungen, No. I,7 — 1933 (срп. Секуларна померања полова)

• Astronomiche Mittel zur Erforschung der erdgeschichtlichen Klimate, No. IX, 7 — 1938 (срп. Астрономска средства за истраживање климе у геоложној прошлости Земље)

Миланковићев рад на овој теми био је изложен критикама од самог почетка у научној заједници. Његова теоретска путања вековног кретања полова остала је предмет оштрих дебата и након Другог светског рата. Током 1950-их година, развој нове научне дисциплине — палеомагнетизма (анализе магнетских својстава древних стена) — донео је емпиријске податке који су показали другачије вредности у односу на Миланковићеве чисто теоријске нумеричке моделе, чиме је отворен пут ка модерној теорији тектонике плоча.

Рана Земља

У свом раду „Испитивања о термичкој конституцији планетских атмосфера” (1926), објављеном у „Гласу Српске краљевске академије” (уз истовремено детаљан извод на француском под насловом Recherches sur la constitution thermique des atmosphères planétaires), Милутин Миланковић је поставио пионирски математички модел хлађења ране Земље. Као полазну тачку узео је стање када је спољна Земљина љуска била потпуно растопљена (океан магме) на температури од 1600 °C (1873 K), на којој се већина силикатних минерала топи. Миланковић је примарно анализирао праатмосфере сачињене од водене паре, чија је укупна маса одговарала маси свих данашњих океана и резервоара воде распоређених преко равне површине. Применом једначина радијационе равнотеже и преноса топлотног зрачења, показао је да је ова густа атмосфера снажно смањивала губитак топлоте у свемир, драстично успоравајући хлађење ужарене планете.

Применом Бојл—Мариотовог и Ге—Лисаковог закона за идеалне гасове (Клапејронове једначине стања), Миланковић је извео нумерички прорачун темературних профила унутар ове праатмосфере, која се уздизала до огромних висина од преко 300 километара. Према његовој рачуници, на висини од 56,4 км температура је падала на 1300 °C, на 112,8 км на 1000 °C, док је на висини од 283 км достизала 100 °C. Кључни корак у постављању овог модела било је Миланковићево уочавање да се водена пара унутар највећег дела овог простора (у доњим и средњим слојевима) налазила у прегрејаном стању изнад критичне температуре. То му је омогућавало да густу атмосферу у својим прорачунима конзистентно третира преко једначина идеалног гаса и тако математички успешно затвори систем диференцијалних једначина.

Најважнији резултат овог модела било је дефинисање појаса кондензације на висини између 292 км (где је на 55 °C постигнута тачка кључања воде при тамошњем ниском притиску од 129 mm Hg, односно око 0,17 атмосфера) и 303,5 км, где је измерена тачка смрзавања од 0 °C. Из његовог модела произлази да би се у том опсегу формирао густ облачни слој дебљине око 12 километара. Овај масивни вео потпуно је спречавао продор сунчевих зрака у ниже слојеве атмосфере, чинећи их лишеним директне сунчеве светлости. Због тога би главни извор светлости у доњим слојевима представљало сопствено термално зрачење ужарене Земљине површине.

Миланковић се у овом раду методолошки ослонио на концепт радијационе равнотеже Карла Шварцшилда из 1906. године. Шварцшилд је, посматрајући атмосферу Сунца, изградио математички модел такозване „сиве атмосфере”, у којем је користио идеализовану непрозирност медијума, претпостављајући да гас подједнако апсорбује и емитује зрачење на свим таласним дужинама. Миланковић је овај астрофизички апарат већ користио у својој капиталној монографији из 1920. године (Théorie mathématique des phénomènes thermiques produits par la radiation solaire) при прорачуну тадашњих климатских услова на Марсу, Венери и Земљи, где је примарни извор топлоте долазио споља, са Сунца. Међутим, у раду из 1926. године он унапређује овај приступ и прилагођава га моделу ране Земље, где главни топлотни ток долази одоздо, из растопљене унутрашњости саме планете. Уместо звезданих гасова, он је систем применио на густу праатмосферу и експлицитно је узео у обзир апсорпцију водене паре. Увођењем укупне просечне вредности апсорпције за овај масивни атмосферски плашт (ослонивши се на тадашња емпиријска мерења Смитсонијанског института), Миланковић је математички извео како овај омотач апсорбује и емитује топлоту, снажно смањујући њен губитак у свемир. Тиме је принципе радијационе равнотеже из астрофизике успешно применио за постављање једне од првих егзактних математичких теорија ефекта стаклене баште код густих планетарних атмосфера. Исте године, британски астрофизичар Артур Едингтон је у својој књизи „Унутрашња конституција звезда” (The Internal Constitution of the Stars, 1926) такође проширио Шварцшилдов модел са површинске атмосфере на целокупно унутрашње језгро звезде, уз увођење термодинамичког притиска зрачења. Међутим, сам извор енергије који покреће звезде остао је непознат све до 1939. године, уочи Другог светског рата, када је Ханс Бете теоријски дефинисао термонуклеарну фузију — процес чија ће практична контрола, деценију и по касније, бити остварена, на самом почетку Хладног рата, довести до стварања разорног термонуклеарног оружја.

Поред звезданих модела, Миланковић је у својим прорачунима праатмосфере разматрао и класичне термодинамичке радове немачког физичара Августа Ритера објављене између 1878. и 1890. године. Ритер је у својим студијама поставио математичке темеље механичке и конвективне равнотеже унутар великих гасовитих сфера и планетарних омотача, посматрајући како се гасови понашају под утицајем сопствене тежине и топлоте. Миланковић се делимично ослонио на овај приступ како би анализирао вертикалну структуру и градијенте густине унутар масивне Земљине праатмосфере. Међутим, он је приметио да у случају када је атмосфера сачињена од густе водене паре — која као триатомни гас поседује високу способност упијања топлоте — чисто механички модел конвекције престаје да буде једини доминантан фактор. Миланковић је математички извео да се под овим специфичним екстремним условима Ритерова теорија механичке равнотеже природно поклапа и стапа са његовим новим моделом радијационе равнотеже, чиме је пренос топлоте зрачењем дефинисан као примарни механизам који диктира хлађење планете.

Свој теоријски рад из 1926. године Миланковић је почетком 1930-их година представио светској јавности кроз монографије на немачком језику, првенствено у Кепеновом и Гајгеровом „Приручнику за климатологију” и Гутенберговом „Приручнику за геофизику”. У свом раду „О првој атмосфери Земље” (Über die Uratmosphäre der Erde, 1931), објављеном у немачком часопису Gerlands Beiträge zur Geophysik, Миланковић је израдио специфичан математички модел термичког стања делимично охлађене младе Земље, полазећи од тренутка у којем се површина планете већ налазила на температури блиској температурама топљења стена. За температуру најнижег атмосферског слоја, који је у непосредном топлотном контакту са Земљином површином, узео је приближно 1200 °C и ту вредност повезао са емпиријским тачкама топљења базалта и дунита. У том почетном стадијуму, према његовом моделу, атмосфера је била састављена претежно од водене паре, док се вода која ће касније образовати хидросферу још увек налазила у парној фази. Глобални водени слој дебљине 2000 метара послужио му је као течни еквивалент те масе гаса, на основу чега је математички извео да је сама тежина тако масивне атмосфере на усијаном тлу стварала притисак од 200 атмосфера.

Миланковић је затим термичку структуру ове праатмосфере посматрао кроз законе радијационе равнотеже. Полазећи од Шварцшилдове релације за радијациони пренос, узео је у обзир снажну апсорпцију топлотног („тамног”) зрачења у воденој пари и извео израз за вертикални температурни градијент:

$\frac{d\mathrm{\Theta }(x)}{dx}=-\frac{g}{4R}$

где $𝑑𝛩/𝑑𝑥$ представља промену температуре са висином, $g$ убрзање Земљине теже, а $R$ специфичну гасну константу водене паре. За усвојене физичке константе овај резултат даје приближно 1 °C пада температуре на сваких 188 метара. Тако је Миланковић добио конкретан температурни профил првобитне веома густе атмосфере, уместо да њено хлађење посматра само квалитативно.

Применом овог температурног профила израчунао је да би се температура смрзавања воде у почетном стадијуму достигла тек на висини од око 225 км Истовремено, услов за кључање воде је, услед промене притиска са висином, достизан приближно 18 км ниже. Изнад тог нивоа почињала је област у којој се водена пара кондензовала и образовала густ облачни покривач који је, према Миланковићевом опису, потпуно спречавао продор сунчевог зрачења до површине. Овај модел је теоријски описао механизам дуготрајног задржавања топлоте унутар доњих слојева атмосфере, где је једини извор светлости и енергије долазио одоздо, из растопљене унутрашњости саме планете. Масивни атмосферски вео деловао је као штит који је спречавао директан одлазак топлотног зрачења у свемир, чиме је драстично успоравао хлађење тла.

Како се планета хладила, тако се мењао и атмосферски систем, а област кондензоване водене паре и облака постепено се спуштала према површини. Миланковић тај процес не описује само као апстрактно хлађење атмосфере, већ прати његове директне последице на агрегатно стање воде: облачни слој се приближавао Земљи све док температурни и притисни услови нису омогућили да вода напусти искључиво парну фазу. На крају тог процеса долази до кључног прелома: Миланковић описује појаву првих капи воде које падају према Земљиној површини — „stürzten die ersten Wassertropfen zur Erde”. Тако његов модел дефинише еволутивни прелаз од првобитне атмосфере богате воденом паром ка стању у којем вода почиње да се појављује на површини Земље у течном облику.

Данас се у савременој науци активно дебатује о тачном пореклу воде на Земљи — од примордијалног одгасивања магме до могућег спољашњег уноса астероидима и кометама (детаљнији приказ ових хипотеза можете погледати у документарцу о пореклу воде). Иако су ове хипотезе предмет модерних истраживања, Миланковићев прорачун је понудио прву егзактну границу за енергетски и масени биланс водене паре у раној атмосфери. Његов модел термичке еволуције ране Земље треба јасно разликовати од самог питања порекла воде. Без обзира на то како је она доспела на младу Земљу, једном када се та материја нашла у атмосфери изнад вреле планете, њен даљи развој постао је исти физички проблем: понашање густе водене паре, њен радијациони утицај на хлађење површине, температурна еволуција атмосфере и коначна кондензација у облику раних падавина. У том смислу, различите хипотезе о пореклу воде не искључују Миланковићев модел, већ се са њим нужно укрштају у наредној фази планетарне еволуције — у тренутку када вода постаје део вреле планетарне атмосфере и подлеже законима термодинамичког хлађења и радијационог преноса. Само порекло воде одређује на који начин је она доспела на младу Земљу, док Миланковићев модел описује шта се са њом догађало након што је постала део атмосферског система; те две историјске фазе нису конкурентске, већ се физички нужно надовезују једна на другу у процесу хлађења и кондензације Земље.

Миланковићеви радови о првој атмосфери и термичкој еволуцији ране Земље нису у своје време изазвали већи одјек, што се може разумети у контексту тадашњег стања науке. Током прве половине и доброг дела 20. века, међу водећим проблемима геологије, геофизике и климатологије налазили су се пре свега узроци ледених доба и реконструкција палеоклиме, као и питање померања континената и механизма који би такав процес могли да покрену. Насупрот томе, питање најраније Земље и њене праатмосфере сматрало се крајње спекулативним, јер је наука располагала веома ограниченим непосредним геолошким и геохемијским подацима. У таквом окружењу, Миланковићев модел представљао је изузетак јер је био далеко испред свог времена — у ери када су модерна астрофизика и геофизика биле у зачетку, а геологија и климатологија примарно дескриптивне (описне) науке. Његов приступ био је необичан рани пример егзактног математичког моделовања термичке еволуције планете и њене густе атмосфере. У радовима из 1926. и 1931. године он је успешно повезао термичко стање ране Земље, масу водене паре, гравитациону структуру атмосфере, радијациони пренос топлоте и процесе кондензације у јединствен систем.

Сличан физички проблем поново је постао предмет детаљног нумеричког моделовања крајем осамдесетих година 20. века. Џејмс Кастинг је 1988. године применио једнодимензионални климатски модел на веома топле, водом богате атмосфере и показао да би потпуно водом засићена атмосфера могла да достигне површинске температуре веће од 1500 К, док су Занли, Кастинг и Полак исте године моделовали еволуцију парне атмосфере настале током акреције Земље и њеног термичког „плашта”. Године 1992. Накаџима, Хајаши и Абе развили су једнодимензионални радијационо-конвективни модел одбеглог ефекта стаклене баште и показали да при довољно великој оптичкој дебљини атмосфере одлазеће инфрацрвено зрачење достиже своју горњу границу. Ове револуционарне нумеричке симулације покретане су на тадашњим стандардним мејнфрејм рачунарима и радним станицама, будући да су се ослањале на једнодимензионалне (1D) моделе који посматрају атмосферу кроз један вертикални стуб. Овим прорачунима јапански аутори су дали чврсту теоријску основу за претходне нумеричке симулације акреције ране Земље које су развили Абе, Мацуи и Кастинг.

Овај научни континуитет се директно наставља и у 21. веку, доносећи значајан методолошки напредак у односу на раније једнодимензионалне рачунарске прорачуне из касног 20. века. Референтни научни радови — попут истраживања која је водио француски планетолог Емануел Марко са савременим истраживачким тимовима — унели су додатне, комплексне физичке параметре као што су конвективна динамика унутар саме магме, ефекат Рејлијевог расејања и фотодисоцијација воде под утицајем сунчевог зрачења. За разлику од претходних деценија, када су се користили изоловани атмосферски стубови, савремени истраживачи употребљавају суперрачунаре за покретање сложених спрегнутих (3D) модела који симулирају размену енергије између плашта и праатмосфере у реалном времену. Ове напредне рачунарске симулације у потпуности су квантификовале изолациони ефекат познат као „термички покривач” атмосфере (atmospheric blanketing effect). Оне су показале да понашање прегрејане водене паре изнад критичне тачке и њена каснија кондензација у вишим слојевима стварају масиван, непробојан појас и дуготрајан мрак. Овај феномен је представљао кључни термодинамички механизам који је контролисао брзину хлађења планете и омогућио коначно формирање првих течних океана на Земљи. Савремени суперрачунарски модели показују да овај спрегнути процес унутрашњости и атмосфере, услед комплексних геохемијских фактора, типично траје између једног и десет милиона година.

Сезонско кашњење

Зашто у јуну, када је дугодневица и када Земља прима највећу количину сунчевог зрачења, или у децембру, када је краткодневица и када је то зрачење најмање, није уједно и најтоплије, односно најхладније доба године, већ ови температурни екстреми у унутрашњости континента (као што је, на пример, у Београду и Будимпешти) наступају тек касније, у јулу и августу, односно јануару и фебруару? Ову физичку и климатолошку загонетку решио је српски научник Милутин Миланковић у свом научном раду под насловом „О осцилацијама температуре у разним слојевима Земљине атмосфере”, који је представљен Српској краљевској академији 21. јануара 1929. године. Овим делом Миланковић је успешно математички објаснио појаву сезонског кашњења (термалне инерције), која настаје услед капацитета Земљине површине и атмосфере да акумулирају и постепено проводе топлотну енергију.

Ослањајући се на поставке из своје монографије из 1920. године, Миланковић је у овом раду унапредио сопствену термодинамичку теорију ослобађањем од ранијих упрошћења, првенствено увођењем фактора провођења топлоте у дубину тла и анализом сложене вертикалне структуре тропосфере. Користећи напредни математички апарат Фуријеових редова и диференцијалних једначина, уз примену Штефан—Болцмановог закон зрачења, он је израчунао топлотни биланс за различите слојеве атмосфере. Миланковићев теоријски прорачун је математички дефинисао временски размак између астрономског солстиција и максималног загревања у најнижем слоју ваздуха уз саму површину Земље, чиме је дао егзактно објашњење зашто се топлотни максимум помера дубље у лето, што важи и за одговарајуће зимске екстреме.

Из перспективе модерне науке, Миланковићев модел из 1929. године и данас има потпуну научну валидност као егзактан теоријски физички модел термодинамике чистог, сувог тла и атмосфере. Он је недвосмислено доказао да до кашњења загревања долази услед топлотне инерције Земљине коре и ваздушног стуба изнад ње. Овај модел изванредно осликава физичке процесе у унутрашњости великих континената у умереном појасу (као што су Средња и Источна Европа, Балканско полуострво и делови Азије), где је непосредни утицај океана веома слаб, па су атмосферске прилике доминантно одређене радијационо-термичким режимом копна.

Ипак, исти физички принципи топлотне инерције које је Миланковић дефинисао објашњавају и зашто се овај термодинамички одзив разликује у маритимним пределима попут Атлантске обале. Океани имају неупоредиво већи специфични топлотни капацитет од сувог копна, због чега се водена маса загрева и хлади знатно спорије него земља, што додатно модификује и одлаже пренос топлоте на околни ваздух (како амерички метеоролог данас објашњава ово сезонско температурно кашњење за свој континент, скоро читав век након Миланковићевог пионирског рада, можете погледати у кратком ТВ прилогу).

Миланковићев рад из 1929. године представља пионирски физичко-математички приступ проучавању температурног одзива Земљиног система на периодично енергетско форсирање, при чему је топлотна инерција кључна за разумевање временског кашњења између промене енергетског прилива и температурног одговора. Каснији климатски модели проширили су тај основни приступ укључивањем све већег броја компоненти и физичких процеса климатског система.

Старије доба

Канон осунчавања

Канон осунчавања Земље и његова примена на проблем ледених доба (1941), насловна страна животног дела Милутина Миланковића

Да би објединио научна дела о теорији Сунчевог зрачења која су се налазила у бројним књигама и свескама, Миланковић почиње рад на свом животном делу 1939. године. Ова обимна књига је објављена под називом Канон осунчавања Земље и његова примена на проблем ледених доба и покрива скоро три деценије истраживања — укључујући велики број формула, прорачуна и шема — те такође сумира универзалне законе помоћу којих је могуће објаснити цикличне климатске промене за које ће касније постати епоним. Миланковић је провео две године уређујући и пишући Канон. Текст је предат на штампање 2. априла 1941. године — четири дана пре инвазије Нацистичке Немачке и њених савезника на Краљевину Југославију. Током бомбардовања Београда 6. априла 1941. године, штампарија у којој се рад почео штампати је уништена; међутим, већи део табака је остао неоштећен у магацину. Након окупације Србије, 15. маја 1941. године, двојица немачких официра и геолога који су на пропутовању за Блиски исток стигли у Београд, свратили су у кућу код Миланковића преневши му поздраве од професора Волфанга Соргела из Фрајбурга. Миланковић им је предао тек одштампан Канон да би га се однело Соргелу и на тај начин сачувало. Миланковић није учествовао у раду Универзитета током окупације, а након рата ће бити поновно постављен за професора.

Канон је објавила Српска академија наука и уметности на 626 страна и на немачком језику као Kanon der Erdbestrahlung und seine Anwendung auf das Eiszeitenproblem. Наслови шест поглавља књиге гласе:

1. Кретање планета око Сунца и њихов међусобан поремећај
2. Обртање Земље
3. Секуларно померање обртних полова Земље
4. Осунчавање Земље и његове секуларне промене
5. Веза између осунчавања и температуре Земље и температуре њене атмосфере. Математичка теорија климе
6. Ледено доба, његов механизам, структура и хронологија

Окупација

Београдски универзитет је током инвазије и окупације претрпео тешка материјална разарања и укидање аутономије, будући да су немачке власти већ у априлу 1941. године обуставиле редован рад за свих шест факултета на којима је пре рата студирало 12.000 студената. За разлику од предратног периода, током целог рата није било редовне наставе, предавања нити уписа нових студената. Немачка војна управа је установу сматрала опасним бастионом слободарских традиција и антифашистичког отпора. Због тога су кључне факултетске зграде и институти конфисковани и претворени у немачке касарне, војне болнице и магацине, а Специјална полиција је завела строгу присмотру над професорима. Слом аутономије започео је у пролеће и лето 1941. године, када се Универзитетски сенат кроз оштре меморандуме отворено успротивио доношењу нових законских прописа под окриљем окупације, покушавајући да одбрани независност установе. Као директну казну за овај отпор, влада Милана Недића је 21. октобра 1941. године званично распустила Универзитетски сенат и ставила установу под апсолутну, директну контролу Министарства просвете. Овај процес је законски заокружен ступањем на снагу Опште уредбе о Универзитету 27. фебруара 1942. године, којом је аутономија и формално ликвидирана. Иако редовне наставе, предавања и уписа нових студената током целог рата није било, поменута Уредба из 1942. омогућила је делимичан рад искључиво за затечене студенте и апсолвенте, па су организовани скраћени курсеви и полагања испита које је искористило тек око 5% предратног студентског тела (између 900 и 950 студената). Сви каснији Недићеви покушаји да обнови наставу, резултирили свечаним отварањем Универзитета 5. јануара 1944. године и уписом 2.500 старих студената, пропали су услед ратног колапса и у пракси никада нису реализовани. Услед губитка академских слобода и сталног полицијског надзора, рад професора свео се искључиво на чување института од пљачке и рад у потпуној кућној или кабинетској изолацији. У таквој атмосфери научне и друштвене изолованости, професор Филозофског факултета Милутин Миланковић провео је окупацију повучен из јавности, у својој оштећеној кући. Избегавајући разрушену варош и одбијајући политичко сврставање, Миланковић је преживљавао распродајући имовину и детаљније уобличавао своје мемоаре. Пишући обимни рукопис „Кроз царство наука”, он је кроз портрете великих умова од Питагоре до Њутна, Фарадеја и Дарвина приказао развој светске научне мисли, налазећи у историји науке интелектуални спас од сурових невоља окупационог доба.

Посебан сегмент притиска на академску заједницу представља антикомунистички проглас „Апел српском народу”, објављен у листу Ново време 13. и 14. августа 1941. године. Овај проглас је био директно усмерен против устаника, карактеришући их као „разбојничке банде састављене од комуниста и одбеглих робијаша”, при чему је српски народ позван на лојалност окупационој власти ради очувања реда и мира. У атмосфери снажног психолошког притиска, масовних хапшења и свакодневног терора, потписи су изнуђивани под отвореном претњом и уценом, мада је постојала и реална могућност да су имена појединих наставника искоришћена без њиховог знања. Поред личних мотива и страха за сопствени живот, код дела потписника постојали су и дубоки прагматични разлози засновани на свести о суровом систему нацистичке одмазде. Професори и интелектуалци су добро знали да ће свака револуционарна диверзија и саботажа довести до бруталних репресалија окупатора над невиним српским цивилима, па су потписивањем овог прогласа покушали да утичу на смиривање стања како би се спречило масовно страдање народа. Многи професори су дали свој потпис управо у таквом процепу између личне моралне дилеме и жеље да се очува оспатанак народа.

На овом незавршеном списку од преко 400 јавних личности нашло се преко 80 професора, доцената и асистената Београдског универзитета, односно око 115 наставника високошколских установа у граду уколико се урачунају Ликовна и Музичка академија, Економско-комерцијална висока школа и Виша педагошка школа. Међу потписницима су били председник Српске краљевске академије Александар Белић, ректор Универзитета Петар Мицић, ректор Ликовне академије Тома Росандић, ректор Музичке академије Петар Коњевић, као и истакнути професори Милутин Миланковић, Радивоје Кашанин, Иван Ђаја, Милан Будимир, Павле Вујевић, Михаило Илић, Виктор Новак, Ђорђе Тасић и др. Са друге стране, поједини професори су отворено одбили да потпишу Апел, због чега су одмах изложени репресији, уклањању са Универзитета и превременом пензионисању од стране Министарства просвете под вођством Велибора Јонића. Најодлучнији отпор у овом преломном тренутку пружили су професори Милош Ђурић, Александар Костић и Миливоје Костић.

Увод у отворене и систематичне репресије према интелектуалцима представљала је Антимасонска изложба, која је отворена 22. октобра 1941. године у Београду, у предратном седишту Велике ложе „Југославија”. Као део разрађеног франшизног модела нацистичке пропаганде, претходно приказане у Паризу и Бриселу, београдска поставка је користила заплењене предмете српских масона и антисемитске филмске материјале из Немачке. Локални допринос овој пропаганди биле су карикатуре домаћих противника окупације, укључујући и плакате на којима су покрети отпора приказани као јеврејске, бољшевиче и англоамеричке марионете. Непосредно након отварања ове изложбе, у ноћи између 4. и 5. новембра 1941. године, Гестапо је спровео масовно хапшење између 150 и 200 најистакнутијих српских интелектуалаца, културних и јавних радника. Повод за ово масовно привођење био је широк: од оптужби за припадност масонским ложама, преко сарадње са комунистима, па све до општег пробританског и антинемачког држања. Међу ухапшенима се нашла и велика група од чак 32 универзитетска професора који су одведени у логор на Бањицу као таоци за одмазду. Историографија и архивски извори из ове групе као ухапшене директно издвајају професоре Александра Белића, Петра Колендића, Милоша Ђурића, Бранка Поповића, Синишу Станковића, Александра Дерока, Живојина Ђорђевића и Васу Чубриловића. Смештени у посебним логорским собама, изоловани од осталих затвореника, ови професори су у тешким околностима успели да организују својеврсни интелектуални отпор кроз држање предавања, научних трибина и дискусија о темама којима су се бавили у предратном периоду.

У окупираном Београду владале су несташице хране, скупоћа и општа немаштина, због чега је свакодневни живот захтевао велике напоре целе породице. Значајну улогу у набавци намирница и физичком одржавању домаћинства у тим тешким ратним годинама имао је његов син Василије, који је пре избијања рата радио као чиновник у Министарству иностраних дела Краљевине Југославије. Ова институција је након априлског слома де факто укинута и није обновљена у новој Недићевој влади, будући да окупираној Србији од стране нацистичких власти није било дозвољено вођење спољне политике нити међународно признање. Због губитка редовних прихода и општих околности, породица је била приморана да заједнички проналази начине за опстанак, пре свега кроз постепено распродавање сопствене имовине — сувишног намештаја, клавира и накита.

Као допунски извор средстава за живот послужио је ангажман око Миланковићевих ранијих дела. Немачка издавачка кућа „Југоисток” (Südost), која је деловала под строгом контролом окупатора у Београду, објавила је 1943. године друго, проширено издање његове популарне књиге „Кроз васиону и векове”. Хонорар који је научник примио за ово издање обезбедио му је део средстава неопходних за пуку ратну егзистенцију. Међутим, иако се радило о чисто научно-популарном делу лишеном било какве политичке конотације, ово издавање код окупаторског издавача је након рата послужило као један од главних повода за оптужбе и саслушања пред Универзитетским Судом части, у атмосфери опште политичке провере држања професора током окупације.

Унутар академске заједнице и круга предратних интелектуалаца током окупационих година постојале су веома различите судбине, друштвене позиције и стратегије преживљавања. Сам Милутин Миланковић током окупације није припадао ниједном политичком или војном табору. Миланковић никада није био члан ниједне политичке партије, те се може сврстати у аполитичне легалисте; међутим, то не значи да није имао своје политичко мишљење, које га је чинило пре присталицом плурализма него тоталитаризма било које врсте. Након потпуног слома универзитетске аутономије и уништења првог издања свог капиталног дела у априлском бомбардовању, заузео је позицију строге грађанске и политичке пасивности. Био је концентрисан искључиво на заштиту породице и очување научног интегритета у кућној и кабинетској изолацији. Миланковић је у својим сећањима, која за тему имају ратне и послератне године, далеко опрезнији у изношењу догађаја; из овог периода тескобе посебно спомиње повремене сусрете са двојицом истакнутих предратних интелектуалаца — чувеним књижевним критичарем Богданом Поповићем и познатим филозофом Браниславом Браном Петронијевиће (родом из Совљака код Уба), који су у тешким ратним околностима делили изолацију београдске академске елите. Насупрот њима, професор Војислав Мишковић провео је окупацију у исцрпљујућим биткама са немачком војном управом за физички спас Астрономске опсерваторије на Звездари, која је била претворена у немачко противавионско упориште. Велик ударац за целу академску заједницу током окупације била је тиха смрт оца српске математичке школе, академика Михаила Петровића Аласа, који је преминуо 8. јуна 1943. године у свом дому на Косанчићевом венцу, након што је тешко оболео у немачком заробљеништву. На његовој сахрани, некролог у име Српске краљевске академије одржао је управо Милутин Миланковић. Овај говор блиском пријатељу и колеги математичару представљао је симболички опроштај од једног од најважнијих стубова предратног Београдског универзитета у тешким окупационим данима.

Миланковић је због свога угледа у немачким научним круговима у мају 1944. године добио званични позив да одржи предавање у Бечу и Минхену, градовима који су били у саставном делу Трећег рајха. Повод је био његово дело „Канон осунчавања Земље ”, објављено на немачком језику 1941. године, које је интересовало његове немачке сараднике и геофизичаре. На ове позиве научник је одговорио учтивом захвалношћу, али је, дипломатски користећи изговоре о лошем здравственом стању и потпуној саобраћајној блокади услед савезничког бомбардовања, одржавања предавања одложио за јесен. Током пролећа и лета 1944. године, разарајуће савезничко бомбардовање Београда унело је нову панику међу грађане, приморавши Миланковића да са породицом напусти град и избегне у унутрашњост, у Пожаревац. Професорска колонија је била директно угрожена ваздушним ударима, због чега се Миланковић склонио у мирније и безбедније крајеве. У свој делимично оштећен дом и кабинет на Универзитеу Миланковић се вратио непосредно пред долазак Црвене армије и партизана у октобру 1944. године.

Историја науке

Професор небеске механике Милутин Миланковић 1952. године уживо у програму Радио Београда говори о Сунчевом систему; пет година касније лансиран је Спутњик-1, чиме је започело Космичко доба. Према писању Ројтерса од 21. фебруара 2021. године Наса је основана исте године када је умро Миланковић. Наса на својој званичној веб страници данас има чланак о Миланковићевим циклусима.

Након рата, Миланковић је изабран за потпредседника Српске академије наука и то у три мандата у периоду од 1948. до 1958. године. Од 1948. до 1951. налазио се на месту директора Астрономске опсерваторије у Београду. 1948. године постао је члан Комисије 7 за небеску механику Међународне астрономске уније када је ова установа обнављала своју делатност након рата. Исте године, Миланковић је примљен за члана Италијанског палеонтолошког института. Новембра 1954. године, након педесет година од одбране докторског рада, Миланковићу је уручена златна диплома Доктора техничких наука од Високе техничке школе у Бечу. За дописног члана немачке Академије природњака „Леополдина” из Халеа у Источној Немачкој бива изабран 1955. године.

Отприлике у исто време, Миланковић почиње да пише и објављује бројне научно-популарне књиге из историје науке, укључујући: Исак Њутн и Њутнова Принципија (1946), Оснивачи природних наука Питагора — Демокрит — Аристотел — Архимед (1947), Историја астрономске науке од њених почетака до 1727. (1948), Кроз царство науке — слике из живота великих научника (1950), 22 века хемије (1953) и Техника у току давних векова (1955).

У периоду од 1927. до своје смрти, Миланковић је живео у Професорској колонији у Београду.

Након више деценија рада, 1955. године са позиције професора небеске механике Филозофског факултета одлази у пензију.

Његове научне теорије нису сасвим биле прихваћене током његовог живота, него тек касније. Очекивао је да свеопште признање свог научног дела добије на научном конгресу у Риму 1953. године, али је доживео разочарање.

Последње године

Последњи текст који је написао није била научна расправа, већ оглед о песми „Смрт Марка Краљевића”.

Миланковић је доживео мождани удар и преминуо је 12. децембра 1958. године у 79. години живота, у Београду где је и сахрањен. Оставио је опоруку да његови посмртни остаци буду пребачени у Даљ, што је учињено 1966. године када су пренети и сахрањени на тамошњем православном гробљу.

Промена слике Васионе у 20. веку

За српску историју и науку, 20. век је био омеђен великим страдањима и прекретницама — од Првог светског рата преко Другог светског рата и Хладног рата па све до ратова на простору бивше Југославије 1990-их. Паралелно са овим бурним историјским догађајима, светска астрономиja је у истом том периоду доживела највећу револуцију у историји човечанства.

Када је Милутин Миланковић 1909. године, пре Првог светског рата, започео професорску каријеру, астрономи су васиону познавали у размерама једне једине галаксије — нашег Млечног пута. У то време још увек се није знало шта представљају тајанствене спиралне маглине, па се позната васиона у астрономским представама углавном ограничавала на размере те једне галаксије. Током наредних деценија развој астрономских инструмената и свемирске технологије из темеља је проширио границе посматране или видљиве васионе.

Крајем 1995. године, Хаблов свемирски телескоп је, усмеривши поглед у само једну наизглед потпуно црну и празну тачку на небу, открио близу 3.000 до тада невиђених, удаљених галаксија. На основу дубоких Хаблових снимака, током 1990-их и 2000-их година процењивано је да посматрана или видљива васиона садржи око 100 до 200 милијарди галаксија. Каснија истраживања су, међутим, показала да је та процена била скромна; 2016. године научници су установили да би у посматраној или видљивој васиони могло бити чак два билиона галаксија — што је процена заснована на детаљним прегледима и мапирањима нашег локалног дела васионе.

Најновије поглавље у овој космичкој револуцији отворио је Хаблов наследник, Свемирски телескоп Џејмс Веб. Посматрајући васиону у инфрацрвеном спектру, телескоп је открио веома удаљене ране галаксије чија су величина, сјај и степен развијености у појединим случајевима изненадиле научнике и довеле у питање нека предвиђања постојећих космолошких модела. Ова открића подстакла су преиспитивања начина на који су настале прве галаксије и колико је брзо текао њихов развој. Овај запањујући скок — од једне једине познате галаксије са почетка Миланковићеве каријере, преко милијарди које је мапирао Хабл, па све до данашња два билиона и Вебовог погледа у дубину времена — најбоље показује колико су праве размере и комплексност васионе биле незамисливе на почетку 20. века и у време када је он ступао на катедру.

Људском уму је немогуће да визуелизује огромно пространство видљиве васионе. Да би се донекле извршио увид у ову величину и размеру, најбоље је сагледати размере наше галаксије, Млечног пута, који садржи до 400 милијарди звезда и где је светлости потребно преко 100.000 година само да пређе са једног на други крај наше галаксије. Запањујући је, и уједно застрашујући, податак да данашња спознаја видљиве васионе врло вероватно представља само мали делић стварне васионе.

Овакав развој астрономије био је могућ захваљујући огромном технолошком напретку 20. века, који је омогућио човечанству да лансира опсерваторије изван Земљине атмосфере и развије средства за посматрање до тада недокучивих дубина космичког пространства. Кроз континуирано ширење наших технолошких хоризонта, границе научног сазнања померане су брже него у било којој другој епохи људске цивилизације.(О томе како су развој посматрачке астрономије и свемирске технологије током 20. века довели до космичке револуције и открића нових светова, детаљније се може погледати у документарној емисији „The True Scale of the Cosmos”).

О брзини светлости

Миланковић је објавио два рада о релативности. Први рад „О теорији Мајкелсоновог експеримента” публиковао је 1912. године. Радио је истраживања о овој теорији и 1924. године. У ствари, његови радови били су о специјалној теорији релативности и оба рада на тему Мајкелсоновог експеримента (сада познатом као Мајкелсон—Морлијев експеримент) који је дао снажан доказ против теорије етра. У светлу Мајкелсоновог експеримента дискутовао је о валидности другог постулата Специјалне теорије релативности, да је брзина светлости иста у свим референтним системима. До своје смрти, остао је убеђен да брзина светлости у космичким просторима не може бити константна. =

Ревизија јулијанског календара

Милутин Миланковић је 1923. године предложио реформу јулијанског календара. Суштина његовог предлога је да су преступне све године дељиве са 4, не укључујући секуларне године осим ако при дељењу са 900 дају остатак или 200 или 600 (2000, 2400, 2900, 3300, 3800… су секуларне али ипак преступне). Према грегоријанском календару, преступне године су све оне које су дељиве са 4 не укључујући секуларне године осим ако при дељењу са 400 дају остатак 0 (400, 800, 1200, 1600, 2000, 2400, 2800, 3200, 3600, 4000… су секуларне али ипак преступне).

У мају 1923. године, Православна црква је у начелу прихватила календар; уклоњена је разлика од 13 дана (1—13. октобар 1923) настала од Никејског сабора до 20. века, а такође бројне цркве су усвојиле измењени алгоритам преступних година. Датуми Ускрса и сродних празника и даље би се обрачунавали по обрасцу јулијанског календара. У то време, Миланковић је изражавао сумњу да период обртања Земље можда није константан; међутим, ово је било немогуће доказати и потврдити све до појаве кварцних и атомских часовника. Варијације у периоду обртања Земље су главни узрок нетачности како грегоријанског тако и ревидираног јулијанског (Миланковићевог) календара када се посматрају огромни временски распони.

Након смрти

Сунце снимљено камером високе резолуције (HQ) Никон D2Xs дигитал СЛР, из ниске Земљине орбите са греде ISS; истом камером сликан је и Београд, чија фотографија је објављена 5. марта 2013. на званичној страници Насе, у рубрици „Слика дана”

Након смрти, већи део научне заједнице оспорио је Миланковићеву „астрономску теорију” и није више признавао резултате његовог истраживања. Међутим, десете године од његове смрти и педесет година од првог објављивања, Миланковићева теорија је поново узета у разматрање. Његову књигу је 1969. године превео са немачког на енглески језик „Израелски програм за научне преводе” под називом Canon of Insolation of the Ice-Age Problem и објавили су је америчко министарство трговине и Национална научна фондација из Вашингтона. Претходно је Чезаре Емилијани 1955. године на Универзитету у Чикагу направио значајан напредак тако што је после извршених испитивања дубокоморских језгара открио да флуктуације у саставу фораминифера представљају доказ о најмање седам интерглацијалних периода.

У почетку до признања се долазило веома споро, али касније теорија се доказала као исправна. 1972. године Ананду Вернекер са Универзитета у Мериленду извршио је прорачуне како су се геометрије Земљине орбите и интензитет осунчавања мењали током протеклих 2 милиона година, те како ће се мењати за наредних 100 хиљада година. Сарадници на пројекту CLIMAP (енгл. Climate: Long Range Investigation, Mapping and Production) — Џејмс Хејс, Џон Имбри и Николас Шекелтон — коначно су прекинули расправу и доказали Миланковићеве циклусе. Научници су 1972. завршили временску скалу климатских догађаја за прошлих 700.000 година из узорака седимената са дна Индијског океан, након чега су извршили анализу узорака језгра и четири године касније дошли до закључка да се у прошлих 500.000 година клима мењала зависно од нагиба Земљине обртне осе и прецесије. Нови главни пројекат из 1988. под именом COHMAP (енгл. Cooperative Holocene Mapping Project) реконструисао је обрасце глобалних климатских промена у последњих 18.000 година, а поново је показано да кључну улогу имају астрономски фактори. Пројекат SPECMAP (енгл. Spectral Mapping Project) из 1989. године показао је да до климатских промена долази због промена у Сунчевом зрачењу сваког од ова три астрономска циклуса. 1999. показало се да разлике у изотопском саставу кисеоника у седиментима са дна океана следе Миланковићеву теорију. Постоје и друге, новије студије које указују на валидност Миланковићеве теорије. Иако су орбиталне силе климатских промена добро прихваћене, детаљи о томе како орбитална кретања доводе до промена осунчавања па тако и саме климе и дан-данас се расправљају.

Наслеђе

Мурал Милутина Миланковића у Осијеку

У част за његова достигнућа у астрономији, 1965. године — након успешних совјетских мисија које су обавиле снимање даље стане Месеца — научници Совјетске академије су један кратер на страни Месеца коју не видимо назвали „Миланковић” (координате: +170°, +77°). Ова одлука је потврђена на 14. Генералној скупштини Међународне астрономске уније 1970. године, одржане у Брајтону (Уједињено Краљевство). По њему је назван и кратер на Марсу (координате: +147°, +55°). Ова одлука је донета на 15. Генералној скупштини М. А. У. 1973. године у Сиднеју (Аустралија).

Један астероид носи назив 1605 Миланковић, а у почетку је носио службену ознаку 1936 GA; открио га је астроном Петар Ђурковић с Београдске опсерваторије 1936. године. На предлог ове опсерваторије, Међународна астрономска унија га је преименовала 1979. године, на 100. годишњицу рођења Милутина Миланковића. На хиљаде ових небеских тела се налази у појасу између Јупитера и Марса. Такође, на 100. годишњицу рођења Миланковића амерички научници Џон Имбри и Кетрина Палмер Имбри објавили су књигу под називом Ледено доба: решење тајне (енгл. Ice Ages: Solving the Mystery), у којој су дали пуно признање Миланковићевој теорији. Књига је преведена и објављена на српски 1981. године.

По њему је назван кратер на даљој страни Месецa величине 34 km, затим кратер на Марсу пречника 118 km.

Године 1983. одржан је међународни научни скуп у америчкој држави Њујорк, на Геолошкој опсерваторији Ламонт Доерти на Универзитету Колумбија, а носио је назив Миланковић и клима чиме је одата велика почаст научном доприносу српског великана. У Перуђи (Италија), 1988. године организован је научни скуп под називом Циклостратиграфија. На њему је званично промовисана нова истраживачка метода која у основи има Миланковићеве циклусе осунчавања и која у ритмичким сменама слојева стена детектује хладније и топлије циклусе кроз које је прошла наша планета. 1993. године установљена је Медаља Милутин Миланковић коју сваке године додељује Европско геофизичко друштво (од 2003. носи назив Европска геофизичка унија), у области дуготрајних промена климе и моделовања. Спомен-биста Милутина Миланковића постављена је 1995. године испред Универзитета у Новом Саду. Скулптура је дело вајара-аматера, лекара др Јокановића. Наса је у свом издању На раменима гиганта сврстала Миланковића међу 15 највећих умова свих времена у области науке о Земљи.

Споменик Милутину Миланковићу у Београду

Завод за уџбенике и наставна средства из Београда, у сарадњи са Музејом науке и технике САНУ, објавио је 1977. године Изабрана дела Милутина Миланковића. Спомен-биста Милутина Миланковића свечано је откривена 2001. године испред Геомагнетног института у Гроцкој. Скулптура је дело Дринке Радовановић. Његов лик се од 2011. налази на новчаници од 2000 српских динара, као и на поштанској маркици из 2004. године бивше државне заједнице Србије и Црне Горе. Некадашњи Трећи булевар на Новом Београду понео је назив Булевар Милутина Миланковића.

У дворишту родне куће Миланковића у Даљу свечано је откривена спомен-биста Милутина Миланковића 20. јуна 2016. године. Бисту су открили председник Владе Србије Александар Вучић и председница Хрватске Колинда Грабар Китаровић.

У парку Милутина Миланковић у Врачару, у Београду, 26. јуна 2017. године свечано је откривен споменик Милутина Миланковића. Споменик су открили министар културе и информисања Владан Вукосављевић, градски менаџер Горан Весић и председник Удружења Милутин Миланковић Славко Максимовић. Споменик је дело академског вајара Зорана Ивановића.

У Српској културној башти у Рокфелеровом парку у Кливленду (Охајо, САД), 20. августа 2017. године свечано је откривена спомен-биста Милутина Миланковића. Скулптура је дело академског вајара Ивана Фелкера.

НАСА га је уврстила у 10 највећих научника који су се бавили проучавањем Земље. Према неким изворима је најцитиранији српски научник свих времена.

Постоји иницијатива да се у Београду оснује музеј посвећен његовом раду.

По њему је названа Геолошка и хидрометеоролошка школа „Милутин Миланковић”.

Одликовања

• Орден Светог Саве, III степен, 25. јун 1923.
• Орден славе, Тунис, III степен, 25. јун 1925.
• Оден белог орла, V степен, 1929.
• Орден фениска, Грчка, 1935.
• Орден Југословенске круне, III степен, 20. децембар 1938.

Патенти

У табели испод приказано је осам патената који могу да се припишу великом српском научнику Милутину Миланковићу.

Легенда:      Проналазак Милутина Миланковића     Проналазак Милутина Миланковића и Теодора Кројца     Аналог патента HU 43572 B     Аналог патента AT 42720 B

Патенти Милутина Миланковића
№	Назив патента			Време и место		Број патента
	Оригинални назив	Назив преведен на српски језик	Назив преведен на енглески језик	Датум	Територија
1	нем. Eisenbetondecke	Таваница од армираног бетона	Reinforced concrete ceiling	17. 6. 1905.	Аустрија	AT 25292 B
2	нем. Eisenbetondecke mit Sclifrohrbündeleinlage	Таваница од армираног бетона са топлотном изолацијом од бала трске, сламе или сличног материјала	The ceiling of reinforced concrete, insulated by bales cane, straw or similar material for thermal insulation	23. 12. 1907.	Аустрија	AT 36916 B
3	мађ. Gép kötegeknek sásból, nádból, szalmából és hasonló anyagokból való elöállitására	Машина за производњу балиране трске, сламе или сличног материјала за топлотну изолацију	The machine for the production of baled cane, straw or similar material for thermal insulation	4. 4. 1908.	Мађарска	HU 43572 B
4	нем. Verfahren zur Herstellung hohler Eisenbetondecken mit ebener Untersicht mittels Schablonen	Поступак за производњу шупљих армиранобетонских плоча	Production of hollow reinforced-concrete slabs	16. 6. 1908.	Аустрија	AT 42720 B
5	фр. Machine pour la confection de paquets de roseaux, pailles, cannes et substances seblables	Машина за производњу балиране трске, сламе или сличног материјала за топлотну изолацију	The machine for the production of baled cane, straw or similar material for thermal insulation	15. 8. 1908.	Француска	FR 390283 A
6	енгл. Production of hollow reinforced-concrete slabs	Поступак за производњу шупљих армиранобетонских плоча	Production of hollow reinforced-concrete slabs	15. 6. 1909.	САД	US 940041 A
7	нем. Falszerkezet	Бетонски зид	Concrete wall	28. 5. 1918.	Мађарска	HU 73734 B
8	срп.-хрв.-сло. Protivaeroplansko topovsko zrno	Противаеропланско топовско зрно	Anti-aircraft cannon ball	11. 5. 1933.	Југославија	YU 10929 B

Напомене:

Одабрана дела

• Théorie mathématique des phénomènes thermiques produits par la radiation solaire, XVI, 338 S. — Paris: Gauthier-Villars, 1920.
• Кроз васиону и векове. Нови Сад: Матица српска, 1928.
• Reforma julijanskog kalendara. Srpska Kr. Akad. Pos. Izda’na 47: 52 S., Beograd: Sv. Sava, 1923.
• Mathematische Klimalehre und astronomische Theorie der Klimaschwankungen. In: Köppen, W.; Geiger R. (ed): Handbuch der Klimatologie, Bd. 1: Allgemeine Klimalehre, Berlin: Borntraeger, 1930.
• Mathematische Klimalehre. In: Gutenberg, B. (ed) Handbuch der Geophysik, Berlin: Borntraeger, 1933.
• Durch ferne Welten und Zeiten, Briefe eines Weltallbummlers. 389 S. — Leipzig: Koehler & Amelang, 1936.
• Kanon der Erdbestrahlung und seine Anwendung auf das Eiszeitenproblem. Académie royale serbe. Éditions speciales; 132 [vielm. 133]: XX, 633, Belgrad, 1941.
• Canon of insolation and the ice-age problem. English translation by the Israel Program for Scientific Translations, published for the U.S. Department of Commerce and National Science Foundation, Washington, D.C.: 633 S., 1969.
• Canon of Insolation and the Ice-Age Problem. Pantic, N. (ed), Beograd: Zavod Nastavna Sredstva, 634 S., 1998.

Галерија

• 
  Кућа Милутина Миланковића
  (Београд)
• 
  Кроз васиону и векове, насловница научно-популарне књиге Миланковића (1928), која је имала бројна издања
• 
  Биста Милутина Миланковића
  (Математички институт САНУ)
• 
  Биста Милутина Миланковића
  (ПМФ у Новом Саду)
• 
  Биста Милутина Миланковића, рад Сретена Стојановића (Спомен-збирка Павла Бељанског, 1944)

Види још

• 1605 Миланковић
• Миланковићеви циклуси
• Кућа Милутина Миланковића
• Парк Милутин Миланковић
• Ревидирани јулијански календар

Литература

• Гледић, Војислав (2007). Милутин Миланковић — живот и дело. Београд: Адмирал букс. ISBN 978-86-84983-30-7. 
• Eddington, Arthur S. (1926). The Internal Constitution of the Stars (на језику: енглески). Cambridge: Cambridge University Press. 
• Scheidegger, Adrian E. (2013). Principles of Geodynamics. Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-66-201532-2. 
• Спасова, Даница; Радиновић, Ђуро; Милићевић, Владо; Максимовић, Славко (2008). Милутин Миланковић — путник кроз васиону и векове (PDF). Београд: Удружење Милутин Миланковић и Завод за унапређивање образовања и васпитања. стр. 16. ISBN 978-86-910617-0-8. 
• Спасова, Даница; Радиновић, Ђуро; Милићевић, Владо; Максимовић, Славко (2008). Милутин Миланковић — путник кроз васиону и векове (PDF). Београд: Удружење Милутин Миланковић и Завод за унапређивање образовања и васпитања. стр. 14. ISBN 978-86-910617-0-8. 
• Миланковић, Милутин (1952). Кроз васиону и векове. Београд.
• Милићевић, Владо (2005). Миланковић у делима и слици. Издање аутора. ISBN 978-86-908609-0-6. 
• Миланковић, Милутин (1979). Успомене, доживљаји и сазнања — детињство и младост. Београд.
• Миланковић, Милутин (1952). Успомене, доживљаји и сазнања из година 1909. до 1944. Београд.
• Миланковић, Милутин (1957). Успомене, доживљаји и сазнања после 1944. Београд.
• Гладић, Војислав (2007). Милутин Миланковић — живот и дело. Београд.
• Николић, Предраг (1997). Основи геологије. Београд.
• Милићевић, Владо (2008). Миланковић — даљски аргонаут. Београд.
• Стојковић, Андрија (2008). Филозофски погледи Милутина Миланковића. Београд.
• Трифони, Александар (2010). Како сам доживео Милутина Миланковића. Београд.
• Милићевић, Владо (2011). Марсов кратер Миланковић. Београд.
• Scheidegger, Adrian E. (2013). Principles of Geodynamics (на језику: (језик: енглески)). Springer. ISBN 978-3-662-01532-2. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)
• Newcomb, Simon (1906). A Compendium of Spherical Astronomy (на језику: (језик: енглески)). Macmillan Publishers [MacMillan]. стр. 226—227. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)
• Blackburn, B.; Holford-Strevens, L. (2003) [1999]. The Oxford Companion to the Year: An exploration of calendar customs and time-reckoning (на језику: (језик: енглески)). Oxford University Press. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)
• Macdougall, Douglas (2004). Frozen Earth: The Once And Future Story of Ice Ages (на језику: (језик: енглески)). University of California Press. ISBN 9780520248243. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)
• Schwarzacher, Walther (24. 8. 1993). Cyclostratigraphy and the Milankovitch Theory (на језику: (језик: енглески)). Elsevier. ISBN 9780080869667. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)
• Milanković, Milutin (1969) [1941]. Canon of insolation and the ice-age problem [Kanon der Erdbestrahlung und seine Anwendung auf das Eiszeitenproblem] (на језику: (језик: енглески)). Belgrade: Israel Program for Scientific Translations; [U.S. Dept. of Commerce, Clearinghouse for Federal Scientific and Technical Information, Springfield, Va.]. CS1 одржавање: Непрепознат језик (веза)

Додатна литература

• „Аутограф (факсимил) прве странице Миланковићеве Астрономске теорије климатских промена (о. „Увод”)”. Архивирано из оригинала 23. 9. 2006. г.. 
• (језик: енглески) „„Соларна радијација и Миланковић”, одломак из књиге Соларна варијабилност и геомагнетизам”. Архивирано из оригинала 21. 3. 2005. г.. 
• (језик: енглески) „„’Конкретно’ сведочење померању ширине тропа”, одломак из књиге Земља у свемиру”. Архивирано из оригинала 15. 4. 2006. г.. 
• (језик: енглески) „Прецесија: Миланковићева теорија”, одломак из књиге Од звездозналаца до звезданих бродова
• (језик: енглески) „На раменима дивова: Милутин Миланковић”, биографски чланак Насине Земаљске опсерваторије

Спољашње везе

• Биографија на веб-сајту САНУ
• Збирка књига Милутина Миланковића на веб-сајту Дигиталне Народне библиотеке Србије
• Виртуелна изложба „Милутин Миланковић, великан светске науке са Београдског универзитета”, Универзитетска библиотека „Светозар Марковић”
• Дигитални легат „Милутин Миланковић” Математички факултет Универзитета у Београду
• Културни и научни центар „Милутин Миланковић” у Даљу
• „Званични веб-сајт Удружења „Милутин Миланковић” из Београда”. Архивирано из оригинала 19. 1. 2016. г.. 

Документарци

• „Милутин Миланковић по други пут међу Србима” — сајт РТВ РС
• Путник кроз васиону и векове — документарац посвећен животу и делу Миланковића, снимљен 2007. у продукцији удружења „Милутин Миланковић”, „Застава филма” и „Имиџ дизајн студија”, у режији Душана Вулековића
• Историја науке: Милутин Миланковић — епизода серијала о знаменитим личностима на Јутјуб каналу РТС Образовно-научни програм
• У сазвежђу великана: Милутин Миланковић — епизода серијала о знаменитим личностима на Јутјуб каналу РТС Образовно-научни програм
• Божански сјај Миланковићевог канона — епизода серијала о знаменитим личностима на Јутјуб каналу РТС Образовно-научни програм
• (језик: енглески) „Ice Age – Milankovitch Cycles”. Архивирано из оригинала 3. 4. 2015. г.. CS1 одржавање: Неподобан URL (веза) — документарац на каналу Национална географија; три варијабле познате као Миланковићеви циклуси утичу на то како и када Земља улази у ледено доба или глобално загревање
• (језик: енглески) „Earth Story — The Big Freeze” — Би-Би-Сијев документарац