Fizika Wiki
Don't have an account?
Register
Register

Andrija Mohorovičić

Vidi kôd

Biografija

AndrijaMohorovicic

Andrija Mohorovičić

PostanskeMarkice

Poštanka markica sa Andrijinim likom

Andrija Mohorovičić, rođen u Voloskom kod Opatije, 23.1.1857., umro u Zagrebu 18.12.1936., bio je hrvatski meteorolog i seizmolog. Otac mu je bio kovač sidara, a majka domaćica koja je umrla nakon njegova rođenja. 1883. oženio se Silvijom Vernić, kćerkom kapetana. Sa njom je imao četiri sina: Andriju, Ivana, Stjepana i Franju. Ivan i Franjo umrli su jako mladi. Već kao dijete pokazivao je interes za prirodu što su primijetili njegovi bližnji. Imao je veliku podršku od svećenika i prijatelja u svemu što je radio. Kao mali je pomagao ocu u kovačnici i radio fizičke poslove koji su bili potrebni za preživljavanje i život u ono vrijeme. Najvjerojatnije je tamo i stekao neka tehnička znanja koja će se kasnije pokazati vrlo korisnima. Jako je volio more i nautiku. Osnovnu školu završava u Opatiji, a gimnaziju u Rijeci, te studij matematike i fizike završava u Pragu. Zanimljivo je spomenuti da je već sa 15 godina govorio tri strana jezika: engleski, francuski i talijanski. Poslije je naučio još i njemački, češki, latinski i starogrčki. Imao je sina Stjepana Mohorovičića (1890. – 1980.), koji je pretpostavio da postoji vezano stanje elektrona i pozitrona (kasnije se na tome temeljilo otkriće pozitronija). Mohorovičić je najpoznatiji po otkriću Mohorovičićevog diskontinuiteta, te ga se smatra utemeljiteljem moderne seizmologije. Andrija nikad nije bio sveučilišni profesor nego srednjoškolski, ali je bio naslovni izvanredni sveučilišni profesor. Iako je umro u oskudici, njegova otkrića će ga zauvijek pratiti, a po njemu je nazvan krater na tamnoj strani Mjeseca i asteroid broj 8422, te je izdana poštanska markica sa njegovim likom.

Prije nego se počeo u potpunosti baviti znanstvenim radom, poslije završenog fakulteta, predavao je u gimnaziji u Zagrebu (1879. - 1880.), zatim u Osijeku, pa u nautičkoj školi u Bakru od 1882. Njegov znanstveni rad započinje oko 1887. upravo u Bakru, gdje proučava oblake, meteorološke prilike te osniva meteorološku postaju. U to vrijeme je razvio uređaj za proučavanje gibanja oblaka, nefoskop (to je sprava za određivanje smjera i brzine gibanja oblaka). Kako je njegov rad napredovao, vraća se u Zagreb, te ubrzo dolazi na mjesto upravitelja Meteorološkog opservatorija na Griču oko 1892. Promatrao je vremenske prilike po cijeloj Hrvatskoj, a najviše interesa je pokazao za tornada i slične vremenske pojave. Zahvaljujući njemu, u tadašnjim novinama se počela objavljivati vremenska prognoza. 1893. napravio je disertaciju o opažanju oblaka i time bio promoviran kao doktor filozofije. Predavao je predmete iz područja geofizike i astronomije na Mudroslovnom fakultetu u Zagrebu od 1893. do 1918. Bio je član Jugoslavenske akademije znanosti i umjetnosti od 1898., pa potom tajnik Matematičko-prirodoslovnig društva od 1918. do 1922. Oko 1921. odlazi u mirovinu. Početkom 20. stoljeća, njegovo zanimanje se okreće prema seizmologiji, te proučavanjem pokupskog potresa (8.10.1909.), unaprijedio je spoznaje o rasprostiranju valova potresa kroz Zemlju. Osim svojih vlastitih sezmograma pokupskog potresa, zatražio je i zapise iz drugih europskih zemalja, na što su se znanstvenici rado odazivali, što puno govori o njegovom ugledu u znanstvenim krugovima Europe. Na temelju rezultata zaključuje da postoji sloj koji odvaja koru od plašta Zemlje, uskoro i drugi znanstvenici potvrđuju postojanje toga sloja i nazivaju ga Mohorovičićem diskontinuitetom, u znanstvenoj literaturi često zvan "Moho" sloj. Zanimljivo je da je rezultate od prikupljenih sezmograma strpljivo obrađivao sam, te je rad objavio za manje od godinu dana, što je i po današnjim standardima vrlo brzo. Treba imati na umu da u njegovo vrijeme nije bilo interneta i računala.

Mohorovičićev diskontinuitet

MohoSloj

Pojednostavljeni prikaz Moho sloja

Mohorovičić je proučavao zapise o pokupskom potresu i zaključio da su na zapisu primarni i sekundarni val. Budući da je primijetio da je jedina razlika bila u vremenskom razmaku, zaključio je da je jedan val putovao brže od drugoga, ali im je izvor isti. Pretpostavio je da brzina valova potresa u Zemljinoj kori postupno raste kako valovi zalaze u sve veću dubinu. Tu je pretpostavku izrazio eksponencijalnom funkcijom koja je nazvana Mohorovičićevim zakonom. To je značilo da je na određenoj dubini dolazilo do naglog porasta brzine valova potresa, što je povezano sa promjenom materijala od koje je Zemlja sastavljena. Time je objasnio sekundarni val, koji se dobiva tako da se dio izvornog vala reflektirao od Moho sloj. Taj val je putovao sporije od onog primarnoga vala, koji je putovao kroz plašt Zemlje, koji je gušći. Moho sloj se prosječno nalazi 7 km ispod morske površine, i 30 - 35 km ispod tipične kontinentalne kore. Samo otkriće Moho sloja, dalo je znanstvenicima potvrdu o postojanju plašta. U to vrijeme, pretpostavljalo se da se Zemlja sastoji od više slojeva, ali nitko nije znao od koliko, niti gdje ti slojevi počinju, a gdje završavaju. Čak i prije proučavanja sezmograma pokupskog potresa, Andrija je naslućivao da Zemlja nije homogena, već da ima razlika u svojstvima kako se ide dublje u Zemlju. Jedino nije znao kako se svojstva mijenjaju sa dubinom. Naravno, odgovor je dobio proučavajući sezmograme pokupskog potresa. Danas zahvaljujući njemu znamo da se Zemlja sastoji od više slojeva sa različitim svojstvima. Osim spoznaja o našoj Zemlji, poslije se ispostavilo da Moho sloj postoji i na Mjesecu i na Marsu.

Andrija Mohorovičić kao meteorolog

Nakon što je završio studij fizike i matematike u Pragu, predavao u Osijeku i Zagrebu, Mohorovičić se vraća u Bakar sa 25 godina i započinje svoj ozbiljniji znanstveni rad. Zanimljivo je da za vrijeme studiranja u Pragu nije pohađao kolegije koji su se odnosili na meteorologiju, što znači da je za vrijeme boravka u Bakru sam savladao tadašnja znanja o meteorologiji. Nakon što je otvorena meteorološka stanica, Andrija je već obavio neka mjerenja, ali ozbiljniji rad je započeo tek kada je uspio od tadašnje vlade nabaviti neke osnovne meteorološke instrumente poput preciznih barometara i termometara. U to vrijeme od profesora se očekivalo i da se bave znanstvenim radom, tako da se Andrija okružio ljudima koji su bili u znanstvenim krugovima.

Nefoskop

Nefoskop

Iz njegovih zapisa možemo primijetiti koliko je on ozbiljno shvatio meteorologiju. Npr. nije koristio standardnu opremu u to vrijeme već je sam konstruirao svoje instrumente da bi došao do željenih rezultata (nefoskop). Iz njegovih konstrukcija instrumenata, možemo primijetiti da je bio i uspješan izumitelj, jer je uspio opisati i napraviti instrumente relativno visoke preciznosti uz nisku cijenu izrade. Također je opisao matematičke postupke prema kojima je mogao npr. uz svoj nefoskop, odrediti vertikalnu i horizontalnu komponentu brzine oblaka. U njegovim radovima možemo vidjeti analizu klimatoloških uvjeta, opisi tipova oblaka... Također je primijetio kako postoje dva naoblačenja po ljeti (jedno veće popodne i jedno manje rano ujutro) i jedno naoblačenje po zimi ujutro, kao i što je primijetio da se oblaci poravnavaju dva puta na dan, u 5 i 8 ujutro. Također možemo vidjeti i detaljan opis atmosferskog motora, koji je zainteresirao znanstvenike iz svijeta. Njegovi radovi su prevedeni na više svjetskih jezika. Njegovi su zapisi poslije nazvani najboljim meteorološim udžbenicima. Kako su ga citirali mnogi drugi znanstvenici, ne samo iz područja meteorologije, imao je jaku motivaciju za daljnji rad.

Pred kraj 1891. Andrija je počeo raditi u srednjoj školi u Zagrebu, i ubrzo postaje upravitelj Meteorološkog opservatorija na Griču. Ubrzo opservatorij nekoliko puta mijenja ime i postaje nezavisna institucija koju Andrija uzima pod svoje vodstvo i modernizira ga. Iz njegovih zapisa možemo vidjeti da je posebnu pažnju davao kalibraciji i održavanju instrumenata. Tako je dobivao precizne rezultate. Vodio je opservatorij sa ciljem da to bude glavna točka hrvatske meteorološke zajednice. Nije dugo potrajalo i već je 1893. osnovao stanice za promatranje oluja po cijeloj Hrvatskoj. Pod njegovim vodstvom je bilo 78 stanica. Sve su bile relativno dobro opremljene za ono doba. Negdje u 1901. je osobno obišao većinu stanica da bi se uvjerio u pravilan rad, što govori o njegovoj zainteresiranosti i posvećenosti prema meteorologiji. Poznato je da je uvijek pokušavao zaposliti što više ljudi, a on sam je imao jednog asistenta, dva bilježnika i jednu tajnicu.

On se nije bavio samo nadgledanjem i upravljanjem stanica, već na nagovor urednika tadašnjih zagrebačkih novina "Agramer Zeitung", 1893. počinje objavljivati meteorološku prognozu. Ispočetka je bio nezadovoljan odazivom, ali ga je urednik uspio nagovoriti da nastavi sa objavama. Krajem 1896. objavio je oko 286 prognoza, a prema analizi 77% je bilo točno, što je velik broj, budući da u to vrijeme nije bilo računala i interneta.

Izjavio je da je cilj njegovih prognoza zapravo bilo unaprjeđenje znanja o vremenu. Nije poznato kako je prognozirao vrijeme, ali postoji nekoliko kratkih zapisa u kojima piše kako postoji dvije vrste zakona koji određuju vrijeme; prva vrsta vrijedi za cijelu Zemlji ili barem kontinent, a druga vrsta vrijedi za državu ili samo regiju, tako da je potrebno poznavati i globalne i lokalne uvijete, kako bi se uspješno predvidjelo vrijeme. To samo govori o ugledu kojega je Andrija uživao, kada znamo da je vrlo uspješno predviđao vrijeme, jer je mogao doći do globalnih istraživanja.

Prognoze su bile kratke, npr. djelomično sunčano, sa mogućom grmljavinom. Poslije početka prvog svjetskog rata, prestao je objavljivati prognoze jer je ostao bez asistenata i jednostavno nije uspijevao dobiti mjerenja i podatke iz Europe i Svijeta.

Osim prognoze u to vrijeme je razvijao i zaštitu protiv tuče. Sam je napisao da je cilj "pronaći najsigurniji, najjednostavniji sustav koji će uz minimalnu cijenu imati najveći učinak uz minimalnu upotrebu baruta". 1899. godine osnovao je u kotaru Jaska postaju za obranu od tuče.

TornadoNovska

Posljedice tornada u Novskoj

Osim predviđanja vremena i osmišljavanja obrane od tuče, Andriju su zanimale i upadljive pojave poput tornada i vihora. Jedan značajan rad je napisao odmah po dolasku u Zagreb. Bio je to rad o tornadu koji je poharao Novsku 31.5.1892. Nakon posjeta mjestu događaja, sakupio je izvještaje od raznih izvora. Poslije ih je proučio i složio izvještaj koji je opisivao događaj u detalje. Neki zanimljivi zaključci su otkriveni iz Andrijinih izvještaja. Npr. primijetio je da su vagoni na Novskom kolodvoru bili izbačeni u suprotne strane, što ga je navelo na ideju da se tornado okreće suprotno od smjera kazaljke na satu. Kako je znao masu vagona i udaljenost na koju je bio odbačen, mogao je izračunati da je brzina vjetra blizu tla bila oko 70 m/s. To nije sve, iz položaja drveća koje je bilo porazbacano po šumi, mogao je primijetiti da su dva tornada promjera 800-1200 m i 2300 m prošli kroz šumu, te da je njihova međusobna udaljenost bila 1200-1500 m. Također je napravo sinoptičku kartu iz koje je mogao vidjeti veliku razliku temperature kroz Hrvatsku i susjednih država, što je na kraju naveo kao uzrok tornadu. Nije pokušavao dinamički opisati pojavu, već je samo detaljno opisao posljedice i uzrok.

Još jedan značajan rad bio je prvi pokušaj analize klime u kojoj se nalazio Zagreb. Pomoću zapisa koje je uspio sakupiti, primijetio je da se klima u Zagrebu periodično mijenja svakih 30-ak godina. Također je to pokušao primijeniti i na veće područje, kao Europa, ali nikada nije završio taj rad, i nije poznato koliko daleko je došao.

Andrija Mohorovičić kao seizmolog

Oko 1900-ih, u svojim ranim četrdesetima, Andrija se okreće drugoj znanosti - seizmologiji. Razlog ovakvog iznenadnog okreta nije poznat, ali ostavio je nekoliko zapisa iz kojih se može pročitati da je on smatrao da se vremenske neprilike događaju periodično, ali da bi uočili period, moralo bi se imati barem 1000 godina promatranja i bilježenja, a on je imao tek 100-njak godina starih podataka, tako da će precizno određivanje vremena biti zadaća njegovih dalekih potomaka. Osim nedostatka podataka, početkom 20. stoljeća, meteorolozi u cijelom Svijetu su bili nezadovoljni tadašnjim predviđanjima i rezultatima. Jednostavno nisu mogli egzaktno odrediti vrijeme niti jednom poznatom metodom. Statističke metode su bile razvijene, ali su proračuni bili mukotrpni i trajali su jako dugo. Andrija je bio svjestan svih problema, ali je smatrao da je krajnja zadaća meteorologa postaviti jednadžbu koja bi opisivala sve moguće vremenske pojave, međutim, bio je svjestan da je Svijet još daleko od toga. Krajem 19. stoljeća, veliki su napori uloženu u razvoj primjenu hidrodinamike i termodinamike, ali velika pogreška je bila to što su se te dvije znanosti promatrale odvojeno. Kada su se napokon te dvije znanosti počele promatrati zajedno, Andrija je već bio umirovljen.

Kada je prešao na seizmologiju te obavio svoja prva mjerenja, može se primijetiti da su ona vrlo precizna i na svjetskoj razini. U ovom području je po prvi puta mogao kombinirati empirijske i teorijske pristupe, što mu je na kraju omogućilo da pronađe diskontinuitet između Zemljine kore i plašta. Iako je njegov rad o atmosferskim rotorima vrlo cijenjen u svijetu, proučavanje takvog fenomena je trajalo vrlo dugo, pa čak sve i do danas, njegovim najvećim djelom smatra se otkriće diskontinuiteta.

Imao je jasnu viziju u seizmologiji: cilj seizmologa je da nastavi tamo gdje su geolozi stali. Da prouči unutrašnjost Zemlje. Kada je napisao rad o diskontinuitetu, on je bio objavljen na dva jezika: hrvatskom i njemačkom. Bio je vrlo jasan, dugačak rad (56 stranica), a bio je pisan u obliku Andrijinih razmišljanja, dilema i ideja. Čak i za današnje standarde, ovaj rad je iznimno plodan. Sadržavao je matematičke modele, novi model Zemlje, opis rasprostiranja valova, po prvi puta su opisane brzine valova, Mohorovičićev zakon, proračun pomaka u fazi za odbijene valove, nove modele proračuna dubine epicentra, ideje o potresima duboko u Zemlji i još mnogo toga. Jedan od istaknutih dijelova je opis posljedica tih valova. Takav način razmišljanja (izračunaj posljedice, i usporedi sa promatranim rezultatima), je imao i Richard Feynman.

Osim što je proučavao potrese, napravio je bilješke u kojima je opisao čega bi se trebalo pridržavati pri gradnji zgrada. Međe prvima je opisao kako treba izbjegavati velike nizbrdice, da veće zgrade trebaju imati više uporišta, promatrao je utjecaj potresa ne samo na zgradu, nego i na pojedine dijelove zgrade. Izračunao je izloženost Zagreba potresima statističkim metodama, što ga stavlja daleko ispred svog vremena. U ono doba, nitko nije pomišljao na takve stvari, osim ako građevina nije bila u vojne svrhe.

Utemeljitelj moderne seizmologije

Seizmologija je znanost o seizmičkim valovima koje stvaraju potresi. Ova znanost je prvi puta spominjana u ranom 19. stoljeću, a započela je kao promatranje širenja valova kroz krutine. Zadaci seizmologije su proučavanje strukture zemlje i proučavanje fizike potresa. Također, jedan od važnih dijelova seizmologije je proučiti i opisati utjecaj gibanja zemlje na okolinu. Tim promatranjima, rezultatima i teorijama možemo smanjiti ili u potpunosti ukloniti moguće katastrofalne posljedice. Iako Andrija nije jedini koji se bavio seizmologijom, on je među prvima uočio i opisao način na koji se valovi potresa rasprostiru kroz zemlju. Upravo je to jedan od njegovih velikih doprinosa znanosti, jer u to vrijeme seizmologija je bila mlada znanost, a on je upravo time udario temelje modernoj seizmologiji. Kada se početkom 20. stoljeća počeo intenzivnije baviti sa seizmologijom, prvo je posudio seizmograf iz Beča. Nešto više od tjedan dana poslije, dogodio se potres u San Franciscu, kojeg je Andrija zabilježio i analizirao. To je jedan od prvih većih Andrijinih radova u seizmologiji. Nije bio zadovoljan posuđenim seizmografom, pa je nakon upornih molbi tadašnjoj vladi nabavio dva Weichertova seizmografa koji su tada bili najbolji na svijetu. Danas se oni nalaze u Geofizičkom zavodu PMF-a, i još uvijek su potpuno funkcionalni. Danas se moderna seizmologija temelji na njegovim proučavanjima, a njega se smatra utemeljiteljem ove grane znanosti. U tome području je bio daleko ispred svog vremena, i kao što to obično biva, njegovi radovi su ostali neshvaćeni. Čak i danas se čudimo njegovim dostignućima. Iako je imao dobre veze, što možemo zaključiti iz njegovih dopisa, puno toga nije mogao ostvariti jer jednostavno nije mogao pronaći financijska sredstva da obavi pokuse koje je on zamislio. Ne samo da je postavio temelje modernoj seizmologiji, već ih je unaprijedio, i danas koristimo njegove spoznaje u zaštiti od potresa, tuče i ostalih prirodnih nepogoda.

Mohorovičićeve ideje

Osim velikog broja zapisa o zaštiti od potresa, bura i ostalih nepogoda u njegovo doba, Mohorovičić je imao i neke ideje i teorije koje tek danas postaju aktualne u znanosti, poput atmosferskog rotora sa horizontalnom osi. Kada puše bura, zrak ponekad čini jedan rotor, na čijoj donjoj granici vjetar puše suprotno od smjera bure. Rad o atmosferskom rotoru Andrija je objavio u svijetu, dobio je vrlo dobre kritike, ali je iz nekog razloga jednostavno zaboravljen. Danas se opet eksperimentira sa atmosferskim rotorima. Zadnji veliki pokus sa atmosferskim rotorima se održao 2007. u Sierri, Nevada, a nazvan je T-REX (Terrain-Induced Rotor Experiment). Voditelj projekta je bio Vanda Grubišić. Još jedna od Mohorovičićevih umotvorina je nefoskop. To je uređaj za određivanje brzine i smjera oblaka. To je jedan od prvih uređaja za promatranje i "mjerenje" oblaka. On sam po sebi nema neku osobitu vrijednost, ali značajan je po tome što je to bio u ono vrijeme jedini uređaj koji je bio namijenjen za promatranje oblaka. Također je razvio metodu određivanja epicentra potresa i konstruirao je krivulje kojima možemo dobiti vrijeme putovanja seizmičkih valova na udaljenosti od 16000 km od izvora. Proučavao je sva svojstva potresa sa strašću i zanosom, nije se ustručavao tražiti pomoć od kolega iz inozemstva. U knjižnici u PMF-u u Zagrebu još se čuvaju njegovi dokumenti u kojima možemo pronaći dopise iz različitih zemalja Europe, što sa znanstvenicima, što sa članovima kraljevskih obitelji.

Mohorovičić se odlikovao kritičnošću i kreativnošću u svome radu, bio je vrlo plodan znanstvenik, vizionar, ali ga je u njegovom radu najviše sprječavao nedostatak materijalnih sredstava. Poznat je bio po tome što teoriju nikad nije stavljao ispred rezultata promatranja. Već sam spomenuo da je osobno sam obišao većinu meteoroloških stanica, samo da se uvjeri u ispravnost mjerenja i vjerodostojnost podataka, što govori o njegovoj pažnji i entuzijazmu. Posebno je obraćao pažnju na detalje i one sitne stvari na koje nitko nije obraćao pozornost. Zabilježio je i analizirao veliku količinu podataka, i oni koji su vezani uz meteorologiju i oni koji su vezani uz siezmologiju. U njegovim radovima se može vidjeti osmišljena obrana od tuče, iskorištavanje energije vjetra, modeli Zemlje, utjecaj potresa na zgrade, potresi sa dubokim epicentrom...

Sjećanje na Andriju

SpomenSkulptura

Spomen skulptura Andriji u Volonskom

Budući da je imao dobre veze, dobru narav i uvijek je bio vedra raspoloženja, sjećanja na njega će uvijek biti dobra i vesela. Mnogi umjetnici su ga ovjekovječili u svojim umjetničkim djelima, a neke slike i skulpture se nalaze na ovoj stranici. Ono što će svijet pamtiti o njemu jesu upravo njegova djela o meteorologiji i seizmologiji koja nikad neće pasti u zaborav. O njegovim razmišljanjima možemo naučiti iz njegovih dopisa, koje je slao po cijeloj Europi, pa čak i Svijetu. Uglavnom su to bila zapažanja, informacije o vremenu i stanju u znanosti u tadašnjoj Hrvatskoj, međutim, možemo pronaći i neke privatne poruke u kojima se jasno vidi kako je Andrija bio rječit i učen čovjek koji se znao izraziti u svakoj zadanoj situaciji.

Korisne poveznice

Community content is available under CC-BY-SA unless otherwise noted.

Fan Feed

More Fizika Wiki