Коллектив авторов - Полдень, XXI век (декабрь 2010)

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 может повыситься ни на сантиметр. (В этом легко убедиться с помощью простейшего эксперимента: бросьте в стакан с водой лед, замерьте уровень и проверьте его, после того как лед растает.) То же самое происходит и в Антарктиде – под воздействием теплых течений тают шельфовые льды, которые являются частью объема Мирового океана и не могут даже теоретически поднять его уровень. Льды, покрывающие континентальную часть Антарктиды, находятся при температурах, которые и в летнее время не поднимаются выше минус 27 °C, а значит, не могут таять. Кроме того, ледники Антарктики постоянно самовосстанавливаются, общая масса их не менялась на протяжении тысячелетий.

Реальную опасность представляет только таяние гренландского ледового щита. Многолетние наблюдения показывают, что такая тенденция существует. Пресные воды, освободившиеся из гренландского «плена», могут повлиять на Гольфстрим и основательно изменить европейский климат. Если все льды Гренландии вдруг растают, это может поднять уровень Мирового океана более чем на 7 метров. Однако и это таяние не произойдет мгновенно, а растянется на тысячелетие. Согласно математическим моделям, при запредельно катастрофическом сценарии развития ситуации вода будет прибывать на 1–2 сантиметра в год, что позволяет легко приспособиться к изменениям даже жителям прибрежной зоны.

Кстати, человечество уже переживало 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 ненормальной «катастрофической» ситуации.

Таяние льдов обычно связывают с глобальным потеплением, одной из причин которого считается неуклонный рост промышленных выбросов.

Предыстория вопроса такова. В 1827 году французский математик Жан Батист Жозеф Фурье на основании своих расчетов объявил, что Земля теплее, чем следовало бы ей быть благодаря Солнцу, и причина этого в окружающем планету подобии воздушного компресса. Не будь естественного «парникового эффекта», средняя температура на планете составляла бы не + 15 °C, а -18 °C. Потрясенный идеей незримой атмосферной защиты Земли от космического холода, Наполеон удостоил Фурье баронского титула.

В 1896 году шведский химик Сванте Аррениус первым обратил внимание на оборотную сторону медали: «парниковый эффект» не только защищает Землю от космического холода, но и заставляет ее перегреваться, что может привести к глобальным климатическим изменениям.

О человеческом влиянии на потепление впервые заговорили в 1957 году, когда естественный «парниковый эффект» уже усиливался антропогенным, то есть вызванным деятельностью человека. Считается, что серьезное влияние на климат оказывает неестественный рост концентрации газов, которые поступают в атмосферу как побочный продукт промышленности и транспортных сетей: углекислого газа, оксидов азота, метана, гидрофторуглеродов, перфторуглеродов и гексафторида серы. Согласно оценкам Межправительственной рабочей группы экспертов по изменению климата, при условии сохранения существующих тенденций роста выбросов «парниковых» газов в следующие сто лет произойдет глобальное потепление климата Земли на 2,5–3,0 °C.

В июне 1992 года в Рио-де-Жанейро прошла первая Международная конференция по проблемам климата Земли. Свои делегации прислали 154 страны мира. Главный вопрос, который обсуждался на конференции, – 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 в Рио-де-Жанейро договорились к 2012 году сократить выброс «парниковых» газов на 5,2 % по сравнению с 1990 годом. В 1997 году в японском городе Киото об этом было подписано соответствующее соглашение – Киотский протокол. Чтобы он вступил в силу, его должны ратифицировать минимум 55 государств, на долю которых в 1990 году приходилось 55 % от общего выброса в атмосферу двуокиси углерода.

По состоянию на 26 марта 2009 года Протокол был ратифицирован 181 страной мира (совокупно ответственными за более чем 61 % общемировых выбросов).

Однако Протокол отказалось ратифицировать правительство Соединенных Штатов Америки, которые являются главным «производителем» вредоносных газов, а без их участия и сам Протокол 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?

На самом деле ответ прост: степень антропогенного воздействия на климат незначительна.

На это указывают данные о температурных изменениях в глубоком прошлом, которые стали доступны исследователям при получении проб антарктического льда. Так, ледовый керн, поднятый в месте расположения российской станции «Восток», имея общую протяженность 3600 метров, охватил слой льда, сформировавшийся за 420 тысяч лет. Помимо анализа газового состава пузырьков воздуха, сохранившихся во льду за многие тысячелетия, исследователи получили возможность проследить за изменениями температуры окружающей среды по содержанию во льду тяжелого изотопа водорода – дейтерия D. Метод основывается на том, что пары обычной воды и «тяжелой» (то есть содержащей дейтерий) различаются температурой конденсации. Последние конденсируются и выпадают при меньшем охлаждении, чем обычные, «легкие», что и отражается составом льда, который при этом образуется. При потеплении дейтерия становится больше, а при похолодании меньше.

Позднее в рамках Европейского проекта бурения Антарктического льда 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 и задолго до появления промышленности и промышленных выбросов. Например, 140 тысяч лет назад потепление было куда более значительным, чем сегодня.

Исследователи также выявили непосредственную связь между периодами похолоданий-потеплений и изменениями показателей орбиты Земли (так называемые «циклы Миланковича»). Испытывая притяжение Солнца и других небесных тел, Земля действительно регулярно меняет форму своей орбиты, которая с периодичностью около 93 тысяч лет становится то более эллипсоидной, то более круговой (то есть меняется ее эксцентриситет). Кроме того, земная ось поворачивается, описывая в течение 26 тысяч правильный конус (прецессия), а с периодичностью в 41 тысячу лет меняется угол наклона оси к плоскости орбиты (нутация). Комбинация этих изменений сказывается на количестве получаемого Землей тепла и на характере распределения его по поверхности планеты. Увеличение поступления солнечного тепла в высоких широтах приводит к очередному глобальному потеплению, которое мы сейчас и наблюдаем.