華南師范大學周尚哲教授翻譯

中國科學院秦大河院士特別做序

著名天體力學家

米盧廷·米蘭科維奇

不朽的地學經(jīng)典——

《日照規(guī)則與冰期問題》

首部中譯本

正式出版！

破解地球冰期密碼，

詮釋地球氣候奧秘，

這本書透過歷史的迷霧，

依然能照亮許多科研人前進的路。

米盧廷·米蘭科維奇生前最后一張照片

正如黑夜中的霹靂照亮了整個地平線一樣，天才頭腦中的閃電照亮了科學的新思想和新領域。

——米盧廷·米蘭科維奇

塞爾維亞學者米盧廷·米蘭科維奇（ Milutin Milankovi?）是天體力學家、地球物理學家與氣候學家。他創(chuàng)立的“米蘭科維奇理論”首次系統(tǒng)闡明了地球軌道參數(shù)（偏心率、黃赤交角、歲差）的周期性變化如何通過調(diào)節(jié)地球接收到的太陽輻射量（insolation），驅動冰期—間冰期旋回，成為古氣候學與現(xiàn)代氣候變化研究不可動搖的基石，也為量化人類活動導致的氣候變暖提供了“自然背景”標尺。

“米蘭科維奇理論”成形于 1920 —1938年，三部里程碑式著作相繼問世：一 是 1920 年法文版《太陽輻射產(chǎn)生的熱現(xiàn)象的數(shù)學理論》（Théorie mathématique des phénoménes thermiques produits par la radiation solaire），首次構建數(shù)學模型；二是 1930 年德文版《數(shù)學氣候學與氣候變化的天文理論》（Mathematische Klimalehre und Astronomische Theorie der Klimaschwankungen），提出氣候周期概念；三是 1938 年德文版《研究地球歷史氣候的天文計算方法》（Astrnomische Mittel zur Erforschung der erdgeschichtlichen Klimate），使理論體系趨于完備。

1941年，米蘭科維奇將上述成果集成為德文版《日照規(guī)則與冰期問題》（Kanon der Erdbestrahlung und seine Anwendung auf das Eiszeitenproblem）。1969年首現(xiàn)英譯本。1994年，周尚哲教授于倫敦大學獲該版縮微膠片，攜回蘭州研讀。今之中譯本則據(jù) 1998 年塞爾維亞教材與教具研究所最新英譯本校訂迻譯，并參校 1969年版，周教授前后推敲幾近三十載，始敢付梓，其精審程度可見一斑。

米蘭科維奇本科修土木工程，后轉攻天文學與物理學。跨學科背景與廣博興趣，使他能融匯天體力學、數(shù)學建模與地球物理學原理，洞察天文現(xiàn)象與氣候變遷之深層耦合，為氣候科學辟出新徑。理論提出之初，因缺乏實證而備受冷遇，但米蘭科維奇以深厚數(shù)學功底與執(zhí)著求真的精神，自學地球物理學，與大陸漂移學說的創(chuàng)始人魏格納等學者切磋，并受托于氣候學巨擘柯本，不斷拓展學術領域。20世紀 70年代，深海鉆探與冰芯技術取得革命性突破，由深海沉積物和其后的格陵蘭冰蓋、南極冰蓋冰芯獲得的過去氣候演化記錄以無可辯駁的證據(jù)證實了他的“天文氣候周期”理論的正確性。由此，米蘭科維奇理論“死而復生”，并催生一系列新興研究領域。

其理論啟示我們：冰期并非單純降溫，而是大氣環(huán)流、洋流、生物圈與冰凍圈等多圈層耦合作用的過程。它提供了定量工具，揭示出偏心率（約 9.6 萬年周 期）、黃赤交角（約 4.1 萬年周期）與歲差（約 2.1 萬年周期）直接影響地球接收 的太陽輻射量變化，為研究冰期—間冰期旋回奠定了可計算框架。20世紀后期以來，計算機模擬、大數(shù)據(jù)、機器學習與人工智能的迅猛發(fā)展，使該理論在全球氣候模擬與預測中獲得持續(xù)驗證與拓展，成為現(xiàn)代氣候變化科學的核心工具之一。

今天，科學家站在巨人肩頭探尋未來氣候奧秘之時，米蘭科維奇理論既是解讀過去的鑰匙，也是前瞻未來的燈塔。它是一部永不褪色的地學經(jīng)典。讓我們懷抱敬畏，擁抱經(jīng)典，迎接新的挑戰(zhàn)！

秦大河

中國科學院院士

2025年8月21日

日照規(guī)則與冰期問題

(塞爾) 米盧廷·米蘭科維奇著 ; 周尚哲譯

北京 : 科學出版社, 2025. 11

ISBN 978-7-03-083561-1

《 日照規(guī)則與冰期問題》是塞爾維亞天體力學家、地球物理學家與氣候學家米盧廷·米蘭科維奇關于冰期天文理論最完整的著作，全書包括 6 個部分 23 章 127 節(jié)，圍繞地球上長周期氣候變化問題，對行星運動及其相互攝動、地球的轉動、地球極移問題、地球日照及其變化、地球氣溫與日照的計算、冰期及其機理展開研究。闡明了行星軌道參數(shù)長期變化的幅度與周期，以及由此引起的百萬年以來地球上冰期—間冰期交替變化的規(guī)律。本書融天體力學、熱力學、氣象氣候學和地質(zhì)地理學于一爐，為學界公認的第四紀環(huán)境變化研究的科學寶典。

本書可供從事地理學、冰凍圈科學和第四紀環(huán)境變化研究的學者、研究生、本科生及有興趣的讀者參閱。

北緯65°夏季輻射長期變化幅度

上圖—據(jù)斯托克韋爾-皮爾格林計算的舊圖

下圖—據(jù)勒威耶-米什科維奇計算的新圖

考慮反射率情況下的地球長期輻射過程

米蘭科維奇這部論著的跨學科性在迄今為止的科學著作中是少見的。米氏為追蹤問題而深耕于數(shù)學、天文學、天體力學、物理學、地質(zhì)學、地理學、氣候氣象學各個領域，鍥而不舍的科學精神與成就令人驚嘆！

好在那時，包括古希臘的喜帕恰斯、文藝復興后的開普勒，以及近代的勒威耶、紐康等天文學家已經(jīng)從天文觀測到天體力學計算，確定了地球運行的三個軌道參數(shù)的變化幅度和周期，與阿代馬爾和克羅爾時代相比，已大為改觀，使得米蘭科維奇能夠站在巨人的肩膀上建起自己的科學大廈。

他的研究工作生動說明世界上原本只存在問題而不存在學科。問題是客觀存在的，而學科是人為劃分的，所以，近幾十年來交叉或跨學科研究得到鼓勵。可以說米蘭科維奇的研究是地球系統(tǒng)科學的一個超前范例。米氏理論問世以來，特別是最近半個世紀以來，各種氣候環(huán)境記錄的發(fā)掘與這個理論之間的不斷沖突與協(xié)調(diào)，便成為第四紀研究的主線。當然，科學理論不可能一勞永逸，米氏理論中的各個周期雖為各類地質(zhì)載體記錄所證實，但仍面臨許多新的考驗與挑戰(zhàn)。正如米蘭科維奇自己在書末留言：“這個理論與地質(zhì)事實之間的協(xié)調(diào)，就留給描述性的自然科學。”

周尚哲

華南師范大學地理科學學院教授

2025年9月7日

ISBN 978-7-03-083561-1

掃碼即可購買本書

本文摘編自《日照規(guī)則與冰期問題》[(塞爾) 米盧廷·米蘭科維奇著 ; 周尚哲譯. 北京: 科學出版社, 2025. 11]一書“中文版序”“譯后記”“前言”，有刪減修改，標題為編者所加。

（本文編輯：劉四旦）

地球為你而轉！

歡迎關注：賽杰奧（sci_geo）

科學出版社地球科學訂閱號