ИЗ МЕДИЈА: Нобелова награда за физику 2021.

Најпрестижније признање из физике додељено је ове године тројици научника за допринос разумевању комплексних система, а посебно климатских промена, утицаја људи на њих и предвиђања глобалног загревања, преноси Радио-телевизија Србије у тексту научне новинарке Марије Стевановић.

Половину Нобелове награду за физику добили су Сјукуро Манабе (Универзитет Принстон, САД) и Клаус Хаселман (Институт за метеорологију “Макс Планк”, Хамбург, Немачка) за физичко моделирање климе, квантитативан опис њених промена и поуздано предвиђање глобалног загревања. Други део награде додељен је Ђорђу Паризију (Универзитет Сапијенца у Риму), чији најзначајнији доприноси леже у разумевању односа између неуређености и флуктуација у разнородним физичким системима.

„Комплексни системи се састоје од великог броја разноврсних елемената који међусобно интерагују на различите начине. Иако се одликују хаотичним понашањем, случајним процесима и неуређеношћу, проучавање оваквих система из угла статистичке физике открива нове, неочекиване законитости, које нам омогућавају да разумемо њихово понашање и да их опишемо на квантитативан начин на макроскопским скалама”, рекао је за РТС др Антун Балаж, заменик директора Института за физику у Београду и руководилац Центра за изучавање комплексних система.

Др Балаж је у поменутом интервјуу објаснио да је Манабе током шездесетих година прошлог века развио први климатски модел и први започео проучавање везе између радијационог баланса (односа електромагнетног зрачења које Земља апсорбује и емитује) и вертикалног транспорта ваздуха у атмосфери. Поред тога, он је показао како повећан ниво угљен-диоксида у атмосфери води до повећања температуре на површини Земље. Хаселман је током 1970-их направио наредни корак у разумевању комплексних система и повезао моделе временске прогнозе и климатске моделе.

„На тај начин је разјаснио како се за климу може направити поуздано предвиђање, иако је временска прогноза описана изузетно хаотичним моделима. Његов велики допринос лежи и у томе што је помогао да се одвојено квантификују доприноси људске активности и природних феномена климатским променама. Тако је као кључни проблем за глобално загревање идентификована управо људска активност”, истиче др Балаж.

Проучавање климатских промена је само једна од бројних примена теорије комплексних система, а налазимо их у широком спектру дисциплина, од биологије до анализе друштвених мрежа.

„Различити комплексни системи нас окружују и бројни аспекти наших свакодневних живота су у вези са њима. Друга половина овогодишње Нобелове награде за физику додељена је Ђорђу Паризију, чији најзначајнији доприноси леже у разумевању односа између неуређености и флуктуација у разнородним физичким системима. На пример, ово се односи на фундаменталне моделе магнетизма, спинска стакла у којима се појава магнетних домена, феромагнетизма и антиферомагнетизма описује помоћу теорије комплексних система, али исти приступ може да се искористи и код бројних других система”, објашњава др Балаж.

Значај ових открића је немерљив, јер су нам већ пре више деценија дала јасан опис проблема и онога што нас чека.

„Захваљујући томе, и вредном раду хиљада научника који су од тада прикупљали податке на глобалном нивоу и развили много детаљније моделе и одговарајуће нумеричке симулације, данас имамо поуздан и прецизан опис климатских промена, као и последица наших активности. Сада можемо да израчунамо како ће се клима мењати, можемо чак и да проучавамо различите сценарије у зависности од мера које бисмо могли да преузмемо, парцијално или глобално. Наука нам је дала поуздане методе и средства да разумемо свет око нас, једино је питање шта смо спремни да предузмемо и како да што више држава покрене процесе за спречавање глобалног загревања”, додаје др Балаж.

Руководилац Центра за изучавање комплексних система је за РТС говорио и како је физика вековима утицала на различите аспекте нашег живота. „Не треба заборавити ствари које имају негативан утицај, али ни оне у којима уживамо, које нам олакшавају живот и због којих се осећамо као бољи људи. Од практичних примена, које увек могу да имају различит карактер, физика се често вине до апстрактних висина у којима запањујући тренуци инспирације пружају дубинско разумевање природе и обједињавање претходно стечених знања у јединствену слику. У овом смеру води и проучавање климатских промена, јер их ставља у научни систем савремене физике као интегрални део, а не као посебан, изолован правац. То уједно отвара простор за примену метода и знања из других области физичких наука у климатологији, што може да има велики позитиван ефекат на наше разумевање климатских промена и начина на који можемо да утичемо на њих”, каже др Балаж.