Kada “prirodnjacima” pomenete ime Jean Baptiste Joseph Fourier – a, najveći broj njih pomisli na Furijeove redove i Furijeovu transformaciju - evo, kladim se da su Vučko i Novković odmah na to pomislili. I on jeste zaista slavan zbog tih otkrića koja danas svaki student tehnike ili prirodnih nauka mora da savlada. Medju ljudima koji se prirodnim naukama ne bave, ime ovog čoveka i njegovih redova možda ne znači ništa, ali će vam skoro svako reći da zna da se bilo koji zvuk može razložiti na svoje sastavne delove - proste harmonike – što je suština Furijeovog otkrića u ovoj oblasti.
Medjutim, ovaj genijalni matematičar 19. veka se bavio i drugim oblastima nauke, uključujući i matematičku formulaciju protoka toplote, i toplotnim pojavama uopšte, i prvi je čovek koji je formulisao koncept i efekat “staklene bašte“. Oni koji se danas bave problemom globalnog zagrevanja, navode Furijea kao začetnika i prvog istraživača koji se zagrevanjem Zemlje ozbiljno bavio.
Naime, godine 1824. Fourije je sebi postavio sledeće pitanje: ako se Zemlja nalazi u kosmosu pored užarene lopte (Sunce) koja je svakog dana obasjava toplotnim zracima, zašto onda temperatura Zemlje ne poraste i postane ista kao i temperatura Sunca? Da podsetim, površinska temperatura Sunca je oko 6000 stepeni (u središtu Sunca ona je oko 20 miliona stepeni i ta ogromna energija podstiče nuklearnu fuziju koja proizvodi energiju Sunca ). Pošto je površinska temperatura Zemlje mnogo niža od 6000 stepeni, Furije je zaključio da Zemlja veliku količinu toplote koja joj stiže sa Sunca emituje nazad u prostor nevidljivim zračenjem, tzv. infracrvenim zračenjem. Ako bi sada izračunali temperaturu Zemlje, uzimajući ovu pretpostavku o infracrvenom zračenju u obzir, onda bi dobili da je prosečna temperatura na Zemlji daleko ispod tačke mržnjenja, negde oko -200 stepeni, što takodje nije tačno. Furije je tada zaključio da ključnu ulogu mora da ima atmosfera koja obavija našu planetu: kao što staklo u staklenoj bašti zadržava toplotu u bašti, tako i atmosfera oko Zemlje zadržava deo toplotnog zračenja koje Zemlja emituje i vraća je nazad. Svoja zapažanja i matematičke proračune o ovom pitanju Furije je objavio 1824. godine u radu Remarques generales sur les Temperatures du globe terrestre et des espaces planetaires.
Medjutim, originalno Furijeovo objašnjenje nije sasvim tačno. Pre svega u atmosferi Zemlje ne postoji nikakvo staklo (Furije je kao model uzeo staklenu kutiju) koje bi vraćalo emitovanu toplotu nazad na Zemlju. Danas se zna da u Zemljinoj atmosferi postoje gasovi (ugljen dioksid i vodena para, pre svega) koji apsorbuju toplotu izračenu od Zemlje i na taj način stvaraju sličan efekat toplotne izolacije kao da se Zemlja nalazi pod staklenikom povećavajući tako njenu temperaturu. (Ilustracije radi, Mesec nema nikakvu atmosferu, osim u tragovima, pa temperatura osvetljene strane Meseca dostiže i +110 stepeni, dok je na neosvetljenoj strani ona oko –150 stepeni.). Ovo otkriće o ugljen dioksidu i vodenoj pari kao upijačima toplote je napravio Džon Tindal (John Tyndall) 1859. godine, a Svante Arenius (Svante Arrhenius) je 1896. pokazao da bi se dupliranjem količine ugljen dioksida u atmosferi (sagorevanjem uglja, na primer), prosečna temperatura Zemlje povećala za 5 do 6 stepeni. Ovo može da nam se učini kao zanemarljivo zagrevanje, ali treba se podsetiti da je tokom poslednjeg Ledenog doba, prosečna temperatura planete bila svega oko 6 stepeni niža od današnje. Šta će se tačno desiti ako se ona poveća za još 6 stepeni niko pouzdano ne zna.
Čak ne postoji ni opšta saglasnost oko ovog broja od 6 stepeni. Matematički modeli su komplikovani, pa se pominju manja zagrevanja (od 1,5 do 4 stepena), itd. Fizički procesi koji su uključeni se ne znaju sasvim precizno, broj varijabli je veliki, i matematički modeli su samo simplifikacija realnog stanja, pa je nejasno koliko verno oni uspevaju da simuliraju pravo stanje stvari. Jednostavno, sistem je suvise kompleksan da bi njegovo ponašanje moglo pouzdano da se predvidi.
Ipak, sedamdesetih godina prošlog veka je postignut konsenzus medju klimatolozima da povećanje količine ugljen dioksida u atmosferi može da dovede do globalnog zagrevanja. Takodje se pouzdano zna da ljudske aktivnosti (sagorevanje i slično) dovode do povećanja koncentracije ovog gasa u atmosferi. Najzad, merenjem je ustanovljeno i da se nivo mora i okeana povećava usled otopljavanja.
Poznato je da se količina ugljen dioksida u Zemljinoj atmosferi menjala tokom istorije planete i da se temperatura menjala zajedno s tim, ponekad skokovito, usled vulkanskih i drugih aktivnosti, na primer. Utvrdjeno je da se ciklus Ledenih doba može precizno dovesti u vezu sa ciklusima povećanja, ili smanjenja, ugljen dioksida u atmosferi.
Poslednjih 40 godina se istraživanje relevantnih fenomena razvija, osnovani su instituti i drugi centri koji se proučavanjem globalnog zagrevanja ozbiljno bave. Nažalost, zbog politizacije ovog problema, u javnost se lansiraju apokaliptične, alarmantne i manje alarmantne vesti, problem se prebacuje na nenaučni teren i postaje deo političkih programa raznoraznih stranki i pokreta. Ovo, u principu, ne mora da bude loše, ali ovakav pristup se, ponekad, pretvara i u lakrdiju kao kad je nedavno član britanskog parlamenta ustvrdio da korišćenje kokaina u Ujedinjenom Kraljevstvu pogoršava situacija sa globalnim zagrevanjem. O drugim sličnim glupostima što manje rečeno, tim bolje. Globalno zagrevanje, ako do njega dolazi, je suviše ozbiljan problem da bi se prepostio političarima.
Kakve bi posledice mogle biti usled globalnog zagrevanja? Prvo, pojava velikih suša bi dovela do smanjenja poljoprivrednih prinosa, a time značajno pogoršala situaciju sa hranom na planeti (ta situacija je već kritična iz mnogih drugih razloga). Zatim, topljenje permanentno zaledjenih teritorija bi podiglo nivo mora i ugrozila život stanovništvu blizu obala. Veliki deo Bangladeša bi bio poplavljen, život u Tokiju, Njujorku, Šangaju, Londonu, itd., bi takodje bio ozbiljno ugrožen. Ekosistemi bi bili poremećeni, mnoge vrste bi nestale ili bi se njihov broj dramatično smanjio. Najzad, kao “efekat leptira” u tzv. Teoriji haosa, globalno zagrevanje može da dovede do velikih, nepovratnih i neočekivanih poremećaja celokupne klime na našoj planeti koji bi poremetili život svih nas. Sve ovo može da se desi, ali niko ne zna pouzdano da li će se desiti i u kolikoj meri.
U svakom slučaju, čak i pri najgorem scenariju, neće zavladati opšta katastrofa po ljudski rod, i nećemo biti svi zbrisani sa lica Zemlje. Mnogi će preživeti i prilagoditi se novim uslovima na planeti.
Suočeni sa ovim razumevanjem, šta može svako od nas da uradi? Pa, postoje tri mogućnosti. Možemo da proglasimo da je cela priča o globalnom zagrevanju lažna i da ne radimo ništa. To je lako. Možemo, potom, da dignemo ruke u očajanju i ogorčenju, prepustimo se gorkoj sudbini, i opet ne radimo ništa. I to je lako. I možemo, najzad, da pokušamo da razumemo sve uzroke i posledice ovog problema, i trezveno pridjemo njegovom rešenju, bez političke ostrašćenosti. Ovo je malo teže, ali, cini mi se, jedina smislena reakcija u situaciji u kojoj se trenutno nalazimo.
Najzad, možda je globalno povećanje temperature dobra stvar. Furije je verovao da toplota ima lekovito dejstvo na ljudski organizam pa je pri kraju života živeo ogrnut ćebetom u svom pregrejanom pariskom stanu (još jedan primer da genijalni ljudi mogu istovremeno da veruju u totalne glupost).
Na dan 16. maja 1830. godine, pre tačno 181 godine, Joseph Fourier je, po običaju, šetao po svom pregrejanom stanu ogrnut ćebetom (a bio je maj, da podsetim) jer je verovao u lekovito dejstvo povišene temperature. U jednom trenutku se spopleo o to ćebe, i pao niz stepenice stana u sopstvenu smrt.