В средствах массовой информации все чаще можно встретить утверждения, будто бы в ближайшем будущем нас ждет климатическая катастрофа. Футурологи пугают то глобальным потеплением, то глобальным похолоданием, то сменой полюсов, то всемирным потопом.



Стоит ли верить этим предсказаниям? Насколько опасны изменения климата? Как они повлияют на нашу жизнь? Любой из этих вопросов требует подробного ответа, но как раз ответы футурологи не дают. Придется разбираться самостоятельно.

«Парниковый эффект»

Среди главных угроз нашего времени называют глобальное потепление. Причем «зеленые» связывают этот процесс с промышленными выбросами и призывают сократить их как можно быстрее.

Предыстория вопроса такова. В 1827 году французский математик Жан Фурье на основании своих расчетов объявил, что природа на Земле процветает благодаря способности атмосферы сохранять тепло. Не будь естественного «парникового эффекта», средняя температура на планете составляла бы не +15°С, а -18°С. В 1896 году шведский химик Сванте Аррениус обратил внимание на оборотную сторону медали: «парниковый эффект» не только защищает Землю от космического холода, но и заставляет ее перегреваться, что может привести к климатическим изменениям.

О человеческом (антропогенном) влиянии на потепление впервые заговорили в 1957 году. Считается, что серьезное влияние на климат оказывает рост концентрации газов, которые поступают в атмосферу как побочный продукт промышленности и транспорта: углекислого газа, оксидов азота, метана, гидрофторуглеродов, перфторуглеродов и гексафторида серы. Согласно оценкам Межправительственной рабочей группы экспертов по изменению климата, если так пойдет и дальше, в следующие сто лет произойдет глобальное потепление климата Земли на 2,5-3,0°С.

В июне 1992 года в Рио-де-Жанейро прошла Международная конференция по проблемам климата Земли. Главный вопрос, который там обсуждался, — последствия антропогенного «парникового эффекта» и долгосрочные прогнозы, учитывающие климатические изменения. Участники конференции согласились, что выброс «парниковых» газов в атмосферу надо сокращать. Прошло пять лет, и страны-участницы конференции договорились к 2012 году сократить выброс «парниковых» газов на 5,2% по сравнению с 1990 годом. В 1997 году в японском городе Киото было подписано соответствующее соглашение — Киотский Протокол. Однако правительство Соединенных Штатов Америки, которые являются главным «производителем» вредоносных газов, отказалось ратифицировать Протокол, а без их участия он теряет смысл. Не присоединились к Протоколу и страны, переживающие бурный экономический рост: Китай и Индия.

Почему же американцы, китайцы и индусы не спешат сокращать вредные выбросы? Они не думают о будущем?..

Глобальное потепление

Думают. Но не торопятся верить страшным прогнозам. Ведь есть крайне убедительные данные, гласящие, что степень антропогенного воздействия на климат весьма незначительна.

Так, ледовый керн, поднятый работниками российской станции «Восток», имея общую протяженность 3600 метров, охватил слой льда, сформировавшийся за 420 тысяч лет. Ученые получили возможность проследить за изменениями температуры окружающей среды по содержанию тяжелого изотопа водорода — дейтерия D. Если на земле теплее, количество дейтерия внутри льда становится больше, холодает — меньше. Позднее около станции Конкордия, расположенной в Восточной части Антарктики, были получены керны для 740 тысяч лет. Лабораторные исследования кернов показали, что глобальные потепления и похолодания происходили на Земле регулярно — задолго до появления промышленности. Например, 140 тысяч лет назад потепление было куда более значительным, чем сегодня.

Ученые также выявили непосредственную связь между периодами похолоданий-потеплений и изменениями показателей орбиты Земли — так называемыми «циклами Миланковича» (названы в честь сербского астрофизика Милутина Миланковича). Под воздействием притяжения Солнца и других небесных тел орбита Земли регулярно меняет форму: с периодичностью около 93 тысяч лет она становится то более эллипсоидной, то более круговой. Кроме того, земная ось поворачивается, описывая в течение 26 тысяч правильный конус (прецессия), а с периодичностью в 41 тысяч лет меняется угол наклона оси к плоскости орбиты (нутация). Комбинация этих изменений сказывается на количестве получаемого Землей тепла и, соответственно, на характере распределения его по поверхности планеты. Увеличение поступления солнечного тепла в высоких широтах приводит к очередному глобальному потеплению, которое мы сейчас и наблюдаем.

Всемирный потоп

Какую же угрозу несет глобальное потепление? «Зеленые» полагают, что оно неизбежно вызовет (а то и уже вызвало) интенсивное таяние ледников Арктики и Антарктики, что спровоцирует «всемирный потоп».

Давно подсчитано, что если все льды на Земле, включая реликтовые, растают, уровень Мирового океана поднимется на 75 метров. Понятно, что города типа Нью-Йорка, находящиеся в прибрежной зоне, окажутся затоплены, но достаточно взглянуть на географическую карту, чтобы убедиться: суши все равно останется более чем достаточно.

Возьмем, к примеру, Россию. При катастрофическом таянии льдов почти вся территория нашей страны останется выше уровня воды, ведь она в основном находится выше 100 метров над уровнем моря. Даже часть наших приморских городов, Сочи или Владивосток, уцелеют. В худшем случае затопит Санкт-Петербург, но всегда можно возвести плотину, которая будет защищать город. Ладожское озеро и Онежское станут частью Балтики, но море остановится где-то на подступах к Тихвину. Самые большие потери придутся на арктические тундры, которые не успеют превратиться в болота, как предсказывают некоторые футурологи, а станут дном нового северного океана.

Однако и такого катастрофического варианта ждать не приходится. В настоящее время отмечено таяние арктических льдов. Но это — плавающие льды. От их таяния уровень воды в Мировом океане не повысится ни на сантиметр.

То же самое происходит в Антарктиде: под воздействием теплых течений тают шельфовые льды, которые являются частью объема Мирового океана и не могут поднять его уровень даже теоретически. Льды, покрывающие континентальную часть Антарктиды, находятся при температурах, которые и в летнее время не поднимаются выше -27 ºС, а значит, не могут таять. Кроме того, ледники Антарктики постоянно самовосстанавливаются — общая масса их не менялась на протяжении десятков тысяч лет.

Опасность представляет лишь таяние Гренландского ледового щита. И многолетние наблюдения подтвердили, что такая тенденция существует. Если все льды Гренландии вдруг растают, это может поднять уровень Мирового океана на 7 метров. Однако и такое таяние не произойдет мгновенно, а растянется на целое тысячелетие. Согласно математическим моделям, при запредельно катастрофическом сценарии развития ситуации вода будет прибывать на пару сантиметров в год, что позволяет легко приспособиться к изменениям даже обитателям прибрежной зоны.

Кстати, человечество помнит период, когда Гренландия была «зеленой страной». С точки зрения норманнов, которые населяли ее до начала похолодания в XVII веке, как раз мы, люди XXI века, живем при «катастрофической» ситуации.

Причуды Гольфстрима

Таяние гренландских льдов может породить еще одну проблему.

Известно, что сравнительно мягкий климат Европы обусловлен благоприятным воздействием мощного атлантического течения Гольфстрим, начинающегося у Багамских островов и несущего экваториальное тепло на северо-восток. Если на широте 60º в Канаде преобладает тундра, в которой пасутся только олени и бизоны, то в Европе на той же широте есть лиственные леса и поля, развито животноводство, а в Шотландии, которая расположена в непосредственной близости от Гольфстрима, растут даже пальмы. Именно тепло Гольфстрима не дает круглый год замерзнуть порту в Мурманске, хотя этот город находится за полярным кругом — при этом Архангельск, который расположен юго-восточнее, зимой закрыт льдами.

Интенсивное таяние Гренландского ледового щита приведет к тому, что с севера начнут поступать массы холодной пресной воды — она изменит динамику теплообмена, и Гольфстрим отклонится к югу. Соответственно, Европа начнет «остывать», что может привести к резким похолоданиям. Возможно, климат в Европе уже начал меняться — свидетельством тому необычайно холодные зимы последних лет. Мнения ученых разнятся по поводу скорости процесса: одни считают, что Европа сравняется с Россией по климату уже в 2015 году, другие — что перемены станут ощутимыми лишь через два-три десятилетия.

Отметим, что и такое локальное похолодание также не выглядит чем-то новым. В начале XIV века Гольфстрим менял направление, после чего в Европе начались сильные дожди и длинные холодные зимы. В результате несколько лет крестьяне не могли собрать урожай, в Англии, Германии и северной Франции вымерзли фруктовые сады. На десятилетия прекратилось производство вин. Прямыми следствиями этих изменений стали массовый голод, кризис феодального хозяйства и крестьянские восстания. А в России почти ничего не изменилось — только участились дожди. К 1370 году климат выровнялся, и европейский голод прекратился.

Понятно, что в XXI веке столь грозных последствий не будет: благодаря новейшим сельскохозяйственным технологиям и налаженным поставкам продовольствия из южных стран, Европа легко преодолеет эпоху климатических перемен, а россияне даже не заметят разницу.

Можно встретить утверждения, будто бы Гольфстрим не просто меняет направление, но и «останавливается». Причиной называют локальную экологическую катастрофу в Мексиканском заливе, где в апреле 2010 года взорвалась нефтедобывающая платформа, из-за чего в океан попало пять миллионов баррелей нефти. Однако специалисты уверенно говорят, что такое развитие событий невозможно практически — дело в том, что мощные океанские течения не переносят воду поступательно, как это делает течение реки, — они складываются из движений частиц воды под воздействием кориолисовой силы, возникающей при вращении Земли. Получается, что Гольфстрим будет течь до тех пор, пока наша планета вращается и пока существует Атлантический океан.

Новый ледниковый период

Часто современное глобальное потепление связывают с ростом солнечной активности. Однако данные астрофизиков убедительно показывают: наше светило относительно стабильно, и нет оснований утверждать, что его стабильность будет нарушена. Разговоры же о том, что активность Солнца опасно возрастает, возникли несколько лет назад из-за ошибочного научного прогноза.

Известно, что активность Солнца циклически меняется на протяжении 10-11 лет. Последний 23-й (с начала наблюдений) цикл действительно отличался высокой активностью — например, 4 ноября 2003 года была зарегистрирована беспрецедентная по мощности солнечная вспышка (к счастью, выброс случился близко к краю Солнца, и основная масса потоков частиц прошла мимо Земли). Эти наблюдения позволили астрономам говорить о том, что 24-й цикл будет невиданным по интенсивности, тем более, что подобное случалось и ранее, в середине ХХ века. Однако в данном случае астрономы ошиблись. Очередной цикл должен был начаться в феврале 2007 года, однако вместо этого был отмечен продолжительный период солнечного «минимума», и новый цикл начался с заметным опозданием — в ноябре 2008 года. Нечто похожее уже происходило в конце XVII века, что привело не к глобальному потеплению, а, наоборот, к глобальному похолоданию (так называемый «маундеровский минимум»).

О том, что нас, скорее, ждет глобальное похолодание, чем потепление, говорят и ученые. К примеру, заведующий лабораторией космических исследований Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН Хабибулло Абдусаматов на основе многолетних наблюдений за Солнцем утверждает, что наша планета прошла пик глобального потепления еще в период с 1998 по 2005 годы.

Он был обусловлен главным образом длительным увеличением и необычайно высоким уровнем интенсивности светимости Солнца в течение практически всего ХХ века. Сейчас, по мнению ученого, активность светила медленно идет на спад и достигнет своего минимума в 2041 году. Именно это и станет причиной глубокого похолодания на нашей планете, которая уже сейчас начала отдавать тепло. Поскольку термическая инерция Мирового океана несколько отдалит процесс глубокого «остывания» Земли ― пик глобального похолодания ученый ожидает в 2050-х годах.

Если принять точку зрения Абдусаматова, то получается, что, подписывая Киотский Протокол, мы рубим сук, на котором сидим. Ведь антропогенный «парниковый эффект» может отдалить похолодание или сделать его менее значительным.

Как видите, ответить на вопрос, какие именно климатические изменения нас ждут, не может даже современная наука. Но ясно одно — природа и человек неоднократно переживали в прошлом сходные катаклизмы. Переживут и грядущий. В том случае, конечно, если он случится.

Антон Первушин