ИЛЬ В ЖАР, ИЛЬ В ХОЛОД?..

Александр Мирный
Brighton, MA

Уважаемые читатели!
Клуб русскоязычных учёных Массачусетса открывает свой постоянный раздел в «КРУГОЗОРЕ». Мы будем анонсировать предстоящие в Клубе темы докладов для всех, кто пожелает принять участие в их обсуждении. Наиболее интересные и актуальные будут выноситься и на страницы «КРУГОЗОРА».
В прошлом месяце Нобелевскую премию мира 2007-го года поделили бывший Вице-президент США Альберт Гор и Межправительственная группа экспертов по изменению климата, консультирующая ООН и предоставляющая ей доклады по этой проблеме. Так были отмечены их «усилия по созданию и распространению масштабных знаний об изменении климата человеком» и разработке мер, «необходимых для противодействия такому изменению». Альберт Гор был назван Нобелевским комитетом «одним из ведущих мировых политиков в области охраны окружающей среды». Среди его заслуг — масштабная кампания по борьбе с глобальным потеплением, в рамках которой он написал книгу и снял документальный фильм «Неудобная правда», удостоенный двух «Оскаров».

MASSACHUSETS CLUB of RUSSIAN-SPEAKING SCIENTISTS

КЛУБ РУССКОЯЗЫЧНЫХ УЧЕНЫХ ШТАТА МАССАЧУСЕТС

Глобальное потепление — это процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Вот научное мнение Межгосударственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН: средняя температура атмосферы Земли поднялась на 1 °C с конца XIX века, и «значительная доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, связана с деятельностью человека», в первую очередь имеется в виду выброс газов, вызывающих парниковый эффект: таких как диоксид углерода (углекислый газ) и метан.

Учёные, оспаривающие мнение, что деятельность человечества сыграла существенную роль в наблюдаемом повышении температур, приводят данные о том, что выброс диоксида углерода, связанный с хозяйственной деятельностью человека, крайне низок. Это проценты от общего оборота углекислоты в природе: не десятки процентов, а лишь проценты. Такие учёные считают, что глобальное потепление связано с периодическими изменениями солнечной активности и другими космическими факторами. Словом, среди учёных нет единого мнения по поводу причины глобального потепления, но практически все согласны с тем, что глобальное потепление — научно доказанный факт, и с последствиями этого потепления нельзя не считаться.

Признаком наступления потепления является, в частности, таяние снега и льда с постоянно возрастающими темпами. Арктический морской лёд за последние годы потерял шесть процентов своей площади, а в Антарктиде основные потери несут прибрежные ледники, которые превращаются в воду. Гренландия — крупнейшее после Антарктиды скопление льда на Земле (восемь процентов ледового покрова), — начиная с 1993 года ежегодно становится тоньше на метр. Наблюдается и таяние глетчеров — ледовых шапок гор. Причём, они исчезают особенно быстро, потому что находятся в более тёплых районах и скорее реагируют на температурные изменения. Происходит и таяние мёрзлого грунта на больших площадях. За счёт таяния гренландского и антарктического ледниковых щитов повышается уровень Мирового океана.

Современная скорость подъёма воды пока не велика и составляет всего один сантиметр за каждые четыре года, но в связи с более активным таянием ледников она может несколько увеличиться.

А что такое «парниковый эффект», который считают виновником глобального потепления? Ещё в 1827 году французский физик Жозеф Фурье предположил, что атмосфера Земли выполняет функцию своего рода стекла в теплице. Атмосфера пропускает солнечный свет к земной поверхности, при этом она и воздух около поверхности Земли разогреваются. Эта же атмосфера не даёт части тепла уйти обратно в космос. Вот это и есть парниковый эффект атмосферы — вполне естественное явление. Без него существование живых организмов на нашей планете было бы невозможно. Парниковый эффект зависит от состава атмосферы, содержания диоксида углерода, метана, фреонов, водяного пара и других газов.

Из-за того, что концентрация этих газов постепенно возрастает, в том числе в связи с деятельностью человека, увеличивается и парниковый эффект, что может вести к дополнительному нагреву земной поверхности и атмосферы. Сейчас содержание диоксида углерода в атмосфере составляет 336 частей на один миллион, ежегодное увеличение его содержания оценивается в 1–2 части на 1 миллион. При повышении концентрации диоксида углерода до 400–500 частей может произойти потепление поверхности всей планеты в среднем на 1–1,5 градуса.

Потепление климата может вызвать серьёзные изменения и в биосфере. Поднимется уровень Мирового океана. К 2030 г. возможно повышение уровня океана на 20 см, а к 2100 г. — на 60 см.

В результате могут быть затоплены равнинные приморские территории.

В северных территориях с многолетней мерзлотой возможно вытаивание ледяных толщ и образование на месте лесов озер. Некоторые страны с холодным климатом могут оказаться в выигрышном положении, так как улучшатся климатические условия для их сельского хозяйства.

Однако гипотеза о неизбежности потепления климата и таяния льдов с последующим повышением уровня океана признаётся далеко не всеми учеными. Так, есть мнение, что потеплению будут препятствовать океанические течения.

Ныне мягкость климата в странах Европы во многом определяется тёплыми поверхностными течениями (частью их является Гольфстрим), которые мощным потоком поступают из тропических районов Атлантики. Эти воды несколько более солёные и потому более тяжёлые, чем воды Северной Атлантики. Близ Исландии они сильно охлаждаются, отдавая своё тепло атмосфере, опускаются на дно и дают начало мощному холодному течению, которое движется на большой глубине уже в обратном направлении — к югу Атлантического океана. В механизме, приводящем в движение данный «конвейер», очень важную роль играет опускание тяжёлых, более солёных вод в Северной Атлантике. Если начнётся таяние ледников Гренландии, то воды тёплого течения станут более пресными и, соответственно, менее тяжёлыми. Они перестанут «тонуть» и «конвейер» передачи тепла с юга в Северное полушарие остановится. В результате произойдет не потепление, а наоборот — похолодание в странах Северной Европы. Наконец, блокировать парниковый эффект смогут и аэрозоли в атмосфере, которые образуются в результате сжигания некоторых видов топлива. Охлаждению атмосферы может препятствовать и увеличение облачности, т. к. облака отражают солнечные лучи.

Есть два очень интересных источника сведений о прошлом Земли: бурение скважин в Антарктиде и Гренландии. Скважины уходят в толщу льда на глубину в несколько тысяч метров. Берутся образцы керна, в этом керне находятся пузырьки воздуха тех эпох, когда откладывался снег, а в пузырьках — состав атмосферы. Современными тончайшими методами климатологи устанавливают количество диоксида углерода и других газов, количество кислорода, температуру, при которой выпадал снег, и целый ряд других характеристик. Хорошо прослежены все классические ледниковые периоды, периоды потепления и соответствующее им количество диоксида углерода в атмосфере.

И вот оказалось, что диоксид углерода не обязательно предшествует потеплению, а может идти после него. Это вполне объяснимо: 90% диоксида углерода растворено в Мировом океане. Если температура океана увеличится хоть на полградуса, то он сразу выбрасывает массу диоксида углерода в воздух, что и зарегистрировано в скважинах. И наоборот: в случае похолодания океан с лёгкостью поглощает диоксид углерода. Например, ледниковая шапка, покрывающая Северный Ледовитый океан, полностью определяется средней температурой в полярной области. Малейшее потепление приводит к сокращению шапки, увеличивается площадь открытой воды, отдающей диоксид углерода атмосфере. При похолодании количество диоксида углерода в атмосфере падает.

Ледовый покров служит Земле своеобразным защитным слоем. Он отражает большую часть солнечного излучения обратно в космос, тем самым не давая планете нагреваться сверх меры. Таяние ледникового покрова, таким образом, способствует ещё более активному потеплению атмосферы.

Однако глобальное потепление вовсе не означает потепление везде и в любое время. Такое потепление происходит только если усреднить температуру по всем географическим локациям и всем сезонам. Например, в какой-то местности может увеличиться средняя температура лета и уменьшиться средняя температура зимы, то есть климат станет более континентальным.

Заметим, что в формулировке Нобелевского комитета говорится не о глобальном потеплении, а об изменении климата человеком.

И такие изменения климата проявляются в совершенно неожиданных направлениях. Скажем, в изменении зоны обитания некоторых насекомых, в том числе переносчиков болезнетворных микроорганизмов. В заболевании лесов и сокращении их площади в ряде регионов мира.

Мировое сообщество предпринимает усилия для предотвращения парникового эффекта как за счёт уменьшения выбросов в атмосферу диоксида углерода, так и путём увеличения площади лесонасаждений, других мероприятий. Каким окажется эффект — покажет будущее.