История отмороженных в контексте глобального потепления - Александр Никонов

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.

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.

Человек, безусловно, внес существенную лепту в насыщение атмосферы углекислотой. Больше того, расчеты показывают, что именно наша промышленная деятельность отодвинула начало очередного ледникового периода. Впрочем, и об этом мы еще поговорим в свое время и в своем месте…

А сейчас остановимся еще на одном неожиданном факторе, оказывающем влияние на климат. Оказывается, на климат влияет… сам климат. Точнее говоря, сложность климатической системы. Моделирование на больших ЭВМ наглядно это демонстрирует. Если математически воспроизвести и запустить в компьютере планетарную климатическую модель, не нагружая ее никакими внешними воздействиями, то есть выключить вулканизм, стабилизировать содержание парниковых газов в атмосфере, убрать колебания земной оси и солнечной активности, то даже °C при отсутствии всех внешних возмущений в системе все равно происходят сильные колебания. Дуют муссоны и пассаты, меняется количество осадков, плавает на 0,4–0,5 °C среднеглобальная температура.