Александр Никонов - История отмороженных в контексте глобального потепления
Эта цепочка обстоятельств – «извержение-туман-холод» – не осталась незамеченной Франклином и привела его к мысли о влиянии пыли на климат. Для той поры это была хорошая гипотеза. Настолько хорошая, что она продержалась почти 200 лет – до конца XX века. И только тогда, когда верхние слои атмосферы стали исследовать с помощью летательных аппаратов, когда появились новые методы измерения прозрачности атмосферы, выяснилось: вовсе не вулканическая пыль виновата в глобальных похолоданиях. Пылевая гипотеза уступила место аэрозольной.
Пыль-то довольно быстро оседает. К тому же она может не только охлаждать, но и нагревать атмосферу, тут все зависит от размера пылевых частиц: мелкие (около микрона) частички охлаждают атмосферу, а более крупные – нагревают. А вот аэрозоль…
В чем суть аэрозольной гипотезы? Возьмем того же Тамбору. Вулкан Тамбора выбросил 70 млн. т серы в виде сернистых газов. Газы гидратировались атмосферной влагой и образовали серную кислоту в виде сернокислого тумана. В отличие от пыли, этот туман быстро не оседает, а изволит пребывать в верхних слоях атмосферы годами, отражая солнечные лучики и наводя тем самым климатические беспорядки.
Строение атмосферы таково, что если вулкан взорвался в высоких широтах, сернокислый вулканический аэрозоль окутывает только ту полусферу планеты, где произошло извержение. То есть если изверглось в Северном полушарии, то и похолодает в Северном. Если в Южном – то в Южном. А если вулканический взрыв произошел в низких широтах, не далее 15 широтных градусов от экватора, то аэрозоль разносит по обоим полушариям и охлаждение случается всемирное.
Взрыв Пинатубо снизил среднеземную температуру на 0,3 градуса. Много это или мало?… За последний век земной шар нагрелся на 0,6 градуса, что заставило всех кричать о глобальном потеплении. Другими словами, одно сравнительно небольшое извержение сразу съело половину всего глобального потепления! А если извержение случится большое?… Правда, через три года аэрозоль от Пинатубо рассеялся, но известно, что при больших взрывах он может висеть в атмосфере десятилетиями. Тогда включится та самая положительная обратная связь с альбедо полярных льдов, о которой мы уже говорили ранее, и земной шар быстро свалится в настоящий ледниковый период. Не Малый, а Большой. То есть одно сверхкрупное извержение или серия крупных извержений могут послужить спусковым механизмом для этого ужасного процесса.
Резонный вопрос: а ожидаются ли крупные извержения в ближайшем будущем? Неутешительный ответ: ожидаются. Просто потому, что слишком уж давно их не было. К тому же повышенная вулканическая активность хорошо коррелирует с циклами обращения тяжелых планет (мы об этом уже упоминали), а также с периодами неактивного Солнца, типа маундеровского (об этом тоже говорено выше). Впереди нас ждет период неактивного Солнца, а следовательно, и повышенный вулканизм.
XX век был веком относительно спокойного вулканизма. Случилось несколько несолидных извержений и пара извержений посолиднее. В1991 году взорвался Пинатубо. На Мартинике 8 мая 1902 года произошло извержение, в результате которого был полностью разрушен цветущий город Сен-Пьер. Погибли все 30 тысяч жителей. Чудом уцелел лишь один человек, сидевший в подземной тюрьме. Он получил тяжелые ожоги и потом до конца дней своих занимался тем, что демонстрировал их следы в бродячем цирке в Америке. На Мартинике сейчас музей извержения. Люди, которые в нем побывали, говорят, что впечатление он производит примерно такое же, как музей в Хиросиме, – та же панорама: город, в котором не осталось ни одного здания. Серая пустыня. Лунный пейзаж.
Опять-таки, благодаря наличию СМИ и телеграфа это извержение также получило хорошую прессу. Но по известной нам шкале извержений оно тянуло едва на «четверочку». Тамбора выступил в тысячу раз мощнее, потому и получил за свое выступление оценку в 7 баллов.
А может нечто подобное случиться не у папуасов, а в густонаселенном районе? Не исключено. Больше того, эта перспектива вполне реальна. В Германии и Франции, например, находятся так называемые лавовые поля – остатки четвертичного вулканизма. Это давно угасшие вулканы. Когда-то здесь происходили извержения, сравнимые по масштабу с извержением Тамборы. И то, что вулканы эти давно угасшие, не должно нас обманывать. Как говорится, все новое – это хорошо забытое старое.
А как трясло когда-то планету! Любо-дорого… Если будете в Сингапуре, не поленитесь слетать в большой город Медан на острове Суматра. Час полета, затем два часа на машине по хорошей дороге, и вы у озера Тоба. Озеро немаленькое – с одного берега с трудом просматривается другой. Это кратер вулкана Тоба, который взорвался 73 тысячи лет назад. Именно Тоба вулканологи должны были бы присвоить полновесную «восьмерку». То есть мощь его взрыва в 10 тысяч раз превышала мощь вулкана, стершего с лица земли город Сен-Пьер.
Объем извергнутого – 4 тысячи км3в эквиваленте сухой скалы. Математическая модель взрыва дает масштаб охлаждения поверхности северного полушария – 3,5 градуса в течение 10 лет. Самый настоящий ледниковый период! Он и наступил. Тогда планета колебалась в переходной эпохе – от межледниковья к ледниковью, и слабеющей климатической системе был нанесен смертельный удар. Когда наконец вулканический аэрозоль рассеялся, было уже поздно: мощность ледников была такова, что климатическая система не смогла восстановиться и ледниковый период продлился еще 60 тысяч лет.
…Вот чего нам следует ожидать и бояться…
Кстати говоря, по одной из версий, причина нынешнего глобального потепления – вулканическое спокойствие XX века. Именно оно, по мнению некоторых климатологов лежит в основе того климатического благоденствия, которое мы нынче имеем.
После того как в 1902 году вулканом был убит город Сен-Пьер, в 1912 году попугал аборигенов вулкан Катмай на Аляске. А затем почти на полвека наступило затишье. Подобного затишья не было полторы тысячи лет! Не затишье ли это перед бурей?
По прогнозам, уже в этом веке интенсивность вулканической активности начнет нарастать и может сравниться с активностью начала ХIХ века. A XIX век был холодным веком, если помните, – недаром герои Достоевского летом гуляли по Питеру в пальто.
Глава 4
Газы!
Итак, что мы поняли? Что климат зависит от активности Солнца. От положения Земли на орбите. От вулканической деятельности. Граждане продвинутые и краем уха слыхавшие про Киотский протокол, вспомнят еще про парниковые газы.
Да. Парниковые газы… Как говорил Райкин, «каждый вдыхает кислород, а выдохнуть норовит всякую гадость!» Именно про эту гадость нам и нужно сейчас сказать пару добрых слов.
Земная атмосфера – это азот и кислород. Азота в ней 78 %, кислорода 21 %. То есть в сумме 99 %. А один оставшийся процент приходится на все остальное – аргон, углекислый газ, метан, водород… Вот этот-то один процент и является решающим для климата, как ни странно. Главную роль здесь играют трех – и многоатомные газы, такие, как СО2, СН4. Двухатомные газы (О2 или N2) прозрачны для солнечного коротковолнового излучения и для отраженного от поверхности земли длинноволнового. А вот трехатомные прозрачны только для тех лучей, которые прилетают от солнышка. А те, которые переизлучает (отражает) земля, трехатомными газами задерживаются.
…Слушайте, это ничего, что я тут формул химических понаписал, а? Не напряг? Уповаю на умных, интеллигентных читателей, которые не прогуливали в школе химию и знают, что СН4 – это метан, а СО2 – углекислый газик, который Райкин выдыхал. Господи, пошли мне таких могучих интеллектуалов…
Таким образом, чем больше в атмосфере трехатомных газов, тем большее количество тепла атмосферой задерживается, поскольку трехатомные газы отраженное излучение не пропускают, а поглощают. Нагреваясь. Получается как бы эффект парника. За что трехатомные газы и назвали парниковыми.
За последние 150 лет концентрация главного парникового газа – СО2 – в атмосфере из-за деятельности человека выросла больше чем на треть. И достигла умопомрачительной величины -0,038 %. Для сравнения, аргона в атмосфере 0,93 %, то есть почти в 25 раз больше. Но вся эта куча аргона не влияет на климат, а сотые доли углекислых процентов – влияют. Тонкая штука климат…
Углекислый газ выдыхают все кому не лень, его ударными темпами производит промышленность, его не любят гринписовцы, его выделение пытаются сократить науськанные «зелеными» либерально-демократические политики, и о нем мы еще обязательно поговорим, когда будем препарировать Киотский протокол. А сейчас в нашей песне будет куплет о метане.
Метан выделяют болота. Поэтому площадь болот непременно входит в формулы математических моделей климата. А еще метан выделяют овцы и вообще все крупные млекопитающие. Овцы пукают метаном. Поэтому поголовье овец, коз, коров, составляющее, к слову, сотни миллионов голов по всему миру, также входит в климатические модели.
