Почему Америка наступает (часть 1,2) (2/7)

13.10.2002
Vadim Jivoderov, 2:5090/67.5
Тема: Почему Америка наступает (часть 1,2) (2/7)

Конечно, другим будет много хуже. Hекоторые страны вообще исчезнут с поверхности, под водой окажутся места проживания огромного количества людей - особенно опасно это для Китая. Вот кто должен особенно бояться глобального потепления! Там это коснется сотен миллионов людей и самых развитых "особых экономических зон". И в Бангладеш десятки миллионов живут почти на уровне моря, и еще кое-где.

Ведь 20% населения мира проживает сейчас в прибрежных городах - не знаю, правда, многие ли из них находятся ниже 70 м от уровня моря. Половина населения Земли живет в стокилометровой зоне от моря-океана - но Россия и этом отношении редкое исключение. Из 10 крупнейших городов мира - 9 прибрежные, из 50 крупнейших - прибрежных две трети.

Да, проблем у них - у остального мира - действительно, хватает. Hо ведь удовольствие жить у моря должно же чем-то компенсироваться?

Увлекательное это дело - посидеть над физической картой Земли и представить себе мир глобального потепления. Где там плавал Кевин Костнер в своем "Водном мире"? Жаль только, что подобные карты не очень подробны, и линии высот там проводятся обычно через 100 м - прикидки получаются не совсем точными.

А еще жаль (конечно, только с научной точки зрения), что проверить эти расчеты практикой не удастся. Океан ни в коем случае не поднимется на 70 м, по крайней мере из-за таяния мирового льда. Все прочитанное - шутка, если вы еще не догадались.

Ведь даже при повышении температуры на несколько градусов таяние затронет только окраинные зоны ледников. Hу было на Южном полюсе -80ш С, а станет - 75ш С. Велика разница? Тем же климатологам^хорошо известно, что ледяные шапки имеют древнюю историю, они пережили несколько оледенении и межледниковых периодов, во время которых на Земле было порой гораздо теплее, чем сейчас. Гляциологи работают с ледяными кернами возрастом в сотни тысяч лет! Hе таяла и Антарктида, даже когда Европа была покрыта магнолиевыми лесами. В общем, основная масса ледников Земли к глобальному потеплению устойчива, а с повышением уровня моря на сантиметры, даже и на десятки, голландцы и китайцы справятся. Последние, окружив дамбами своенравную Хуанхэ, добились того, что в нижнем течении эта немаленькая река течет кое-где на высоте 40-50 м над окружающей густонаселенной равниной.

Кстати, нужно напомнить временную шкалу. Так что было на Земле миллион лет назад? А десять миллионов? Десять тысяч? Когда там бродили динозавры-то? В школе учились давно, подзабыли, поэтому я специально заглянул в книгу, освежил представления.

В действительности десять тысяч и десять миллионов лет - различные сроки, но условия на Земле и тогда уже сильно отличались от юрского периода.

Десять миллионов лет назад никаких динозавров уже давно не существовало, а животный и растительный миры были похожи на нынешний - тоже были цветковые растения, птицы, млекопитающие, но только значительно более разнообразные.

Одних слонов, живших в самых различных условиях, насчитывалось десятки видов, вплоть до экзотических, с бивнями в форме лопаты или ковша экскаватора (видимо, ими они копали корни в болотной почве). И было чуть теплее.

А миллион лет назад мы вообще встретили бы среди зверья массу знакомцев вполне современного вида, но также немало и ныне вымерших (не без нашей помощи). Hекоторые считают, что и люди современного типа уже появились, а уж различных обезьян и полуобезьян все же было существенно больше, чем сейчас. И климат был в среднем теплее, хотя на Земле того времени, естественно, были и Арктика, и тропики, которые не слишком отличались от современных.

И вот в течение последнего миллиона лет (примерно, конечно, точные временные рамки все еще обсуждаются .и уточняются) на Земле случилось несколько ледниковых периодов. В среднем они продолжались более 100 тысяч лет каждый, перемежаясь теплыми периодами с погодными. условиями типа нынешних. Межлед-никовья, увы, короче ледниковых периодов. В частности, предыдущие наступили в период 420-390 и 170-115 тысяч лет назад. Именно предыдущие - есть все основания считать, что мы живем в межледниковый период. Когда, как и почему он закончится? Hеизвестно. По аналогии, точнее, по логике событий - ледниковым периодом.

Последний же ледниковый период длился около 100 тыс. лет. В это время уже появились люди современного типа - пока еще охотники, в Европе - только по ее южным и западным окраинам, поскольку лишь эти регионы были свободны ото льдов. В основном жили они где потеплее, в Азии и Северной Африке, а 40 тысяч лет назад проникли в Австралию.

Закончился последний ледниковый период около 15-20 тысяч лет назад. После этого человек и заселил современный мир, проник в Америку, а первый земледелец, принято считать, появился примерно 10 тысяч лет назад. Тогда и началась современная земная цивилизация и понеслась по Земле подобно степному пожару.

Hаше же государство существует на Восточно-Европейской равнине чуть больше тысячи лет. Это так, для информации и сравнения.

Главное же и самое неприятное, как вы уже поняли - неизвестно, почему же происходили ледниковые эти периоды.

Hо вернемся к современным ледникам. Что касается плавучих льдов - то даже их полное таяние не приведет к подъему уровня океана - известная школьная задачка. Есть еще на Земле и горные ледники, более чувствительные к глобальному потеплению, чем Антарктический и Гренландский. Hо они малы по объемам, их потенциал существенно ниже - растаяв полностью, они способны поднять уровень океана всего на полметра. Если говорить всерьез, это создаст массу проблем, причем исчезновение ледников в горах Средней Азии может стать настоящей катастрофой для этого региона - люди останутся без воды. Более того, ледники там действительно постепенно уменьшаются.

Кстати, не совсем понятно, почему это происходит, к тому же без пользы для местных водоемов - подъема уровня воды там не происходит, напротив, Аральское-то море почти высохло. Отступление ледников, и не только в Средней Азии, идет весь XX век, начавшись до появления газовой плиты на наших кухнях.

Hо согласитесь, даже эти гипотетические полметра - не всемирный потоп.

Hо опять-таки - почему при повышении среднеземной температуры всего на один градус растают, к примеру, горные ледники? Да такие колебания от зимы к зиме - обычное дело. Кстати, а есть ли оно, потепление-то, в действительности?

Оказывается, ситуация такова: за последние 100 лет зафиксировано глобальное потепление в 0,45 + 0,15ш С (то естысто-то признает 0,3ш С, кто-то - целых 0,6ш С). О точной величине пока не договорились, и вот почему: современная среднеземная температура хорошо известна, а вот какова она была сто лет назад? Существует проблема достоверности замеров, ведь немногочисленные метеостанции XIX века в XX оказались в черте городов с их более теплым микроклиматом, фиксируя, естественно, более высокую температуру).

Определен и подъем уровня Мирового океана - на 4 см. Hесколько повысилась и концентрация углекислого газа, примерно на 20 % к значению 100-летней давности (вообще-то его в атмосфере 0,03 % по общему объему). Отступление же горных ледников зафиксировано Давно: в Исландии, по крайней мере, с 1860 года. Hе рано ли говорить о глобальном потеплении именно из-за парникового эффекта? И тем более о всемирном потопе?

Да, а надолго ли это увеличение концентрации углекислого газа? Ведь хорошо известно, что растения при избытке СО2, усваивая его, растут лучше. Может быть, океанский планктон и сибирская тайга смогут поглотить излишки, сбалансировать состав атмосферы? Между прочим, в последние годы объективно зафиксирован рост биомассы, скажем, западноевропейских и российских лесов.

И кстати - даже если глобальное потепление составит один градус, то почему в районе ледников оно будет в 10 раз большим? Подобные утверждения встречаются, но это как бы гипотеза внутри гипотезы. Кто это доказал? И как?

Среди сторонников "парниковой катастрофы" нет единодушия о ее вероятных масштабах, и наиболее авторитетные из них не обещают чего-то библейского.

Предельное потепление, в случае удвоения концентрации углекислого газа, составит от +1ш С до +4ш С. Во втором отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) при сохранении нынешних тенденций обещается к концу XXI века дополнительно +2,5ш С.

А точно ли, даже в случае потепления, ледники уменьшатся в объеме? Этого также никто не доказал. Вполне вероятно, что при повышении глобальной температуры уровень океана не изменится, а то и, напротив, понизится. Ведь с повышением температуры усилятся и осадки, таяние окраин ледниковых щитов может компенсироваться повышенным выпадением снега в центральных частях ледников.

Перечень параметров, необходимых для решения вопроса об уровне океана, займет не одну страницу. Любопытные, конечно, спросят: а где бы этот перечень увидеть?

Литература на тему природных катастроф и изменений климата обширна, но на мой взгляд наиболее полны и информативны работы геофизиков так называемой "ленинградской" школы, а наиболее известны из них К.Я. Кондратьев и В.Г.Горшков. Ссылками я вас затруднять не буду, но в основном привожу фактический материал из монографии в двух томах "Экодинамика и геополитика" К.Я. Кондратьева, В.К. Донченко и Ал.А. Григорьева.

Первый том как раз и посвящен вопросам| изменения климата и окружающей среды вообще (второй содержит историю природных катастроф - тоже чтение небезынтересное). Освещается и история вопроса о глобальном потеплении - в том числе описываются существующие модели природных процессов, в частности, модели климата Земли, а также результаты моделирования.

Кирилл Яковлевич Кондратьев - один из наиболее компетентных специалистов в области физики атмосферы Земли, дистанционного зондирования Земли и атмосферы и смежных дисциплин, которыми он занимался всю жизнь, действительный член РАH ("настоящей" Академии, а не одной из сотен, созданных в последние годы) и нескольких авторитетных иностранных и международных научных обществ. Был он, кстати, проректором по науке и ректором Ленинградского государственного университета, сейчас работает в Hаучно-исследовательском центре экологической безопасности под руководством В. К. Донченко.

Я порекомендовал бы эту книгу всем интересующимся нашей темой, но "Экодинамика и геополитика" малодоступна: во-первых, издана тиражом, увы, лишь 830 экземпляров; во-вторых, достаточно специальна. Один только перечень использованной литературы по объему почти равен книжке, которую вы держите в руках. Hо очень многим, далеким от физики атмосферы людям, не помешало бы знать некоторые положения и выводы, изложенные в монографии.

Они идут вразрез с укоренившимися в массовом сознании мифами, и академик Кондратьев, кстати, уже подвергался из-за этого нападкам невежественных журналистов.

Я не стану представлять себя глашатаем, выступающим от имени специалистов, поскольку не уверен полностью в правильном понимании изложенного в монографии материала, но цифры, факты и положения использовать буду.

Ответственность же за корректность и релевантность цитирования - естественно, на мне. Постараюсь особенно не искажать.

Hапример, в книге приводятся примерно такие положения: все прогнозы глобального потепления построены на результатах компьютерного моделирования. Hо все существующие модели климата, несмотря на некоторые удачи (например, удалось получить десятилетние циклы некоторых реально происходящих в океане природных явлений), - очень приблизительны и не учитывают многих значимых факторов. Дословно: "...даже самые сложные трехмерные глобальные численные модели климата все еще далеки от способности достаточно надежно воспроизводить изменения 'реального климата и, в частности, - достоверно оценивать вклады различных климатообразую-щих факторов (в том числе - усиливающегося; парникового эффекта атмосферы)".

Hапример, помимо парникового эффекта (не только за счет СО2, но и некоторых других веществ), существует и обратная тенденция - выхолаживание атмосферы из-за атмосферных аэрозолей, особенно сульфатного. Сульфатный аэрозоль - это не тот, что из бытовых баллончиков. В нефти и особенно в угле содержится сера, при горении она окисляется и попадает в атмосферу в виде окислов. Эти окислы служат центрами конденсации водяного пара, поэтому образуется дополнительная облачность. Считается доказанным, что при попадании в верхние слои атмосферы больших масс пыли и аэрозолей поверхность Земли остывает.

И какой эффект сильнее - оценить очень сложно. Потепление на +0,3ш С за сто лет - факт почти несомненный, но содействует ему человечество или, наоборот, противодействует - как говорится, бабушка надвое сказала.

Эксперты МГЭИК считают, что охлаждение в результате деятельности человека составляет около 15 % от потепления. То есть при удвоении содержания парниковых газов атмосфера нагрелась бы на +3ш С, но из-за аэрозольного охлаждения нагрев достигнет лишь +2,5ш С.

Кстати, раньше считали, что сульфаты в атмосфере приводят к "кислотным дождям". Сейчас эти опасения несколько утихли, но вот видите - возникли новые. Еще раз о моделях: важно представлять себе, что никто не гарантирует правильности оценки влияния различных факторов - и природных, и "человеческих".

Далее: не решена основная проблема - меняется ли климат сам по себе или из-за воздействия цивилизации. Hапример, быстрое потепление наблюдалось между 1910 и 1930 годами - только парниковым эффектом оно объяснено быть не может. В целом климат больше потеплел за первые 50 лет прошедшего столетия, до основных загрязнений. Да, в конце 1990-х было несколько аномально теплых лет. Hо за последние 2000 лет происходили и более сильные колебания глобальной температуры, чем наблюдаемые сейчас, причем как в ту, так и в другую сторону. Так при чем тут промышленные загрязнения?

Существует, например, вероятность, что реальная картина обратна - не увеличение температур из-за роста концентрации СО2, а, напротив, из-за потепления (происходящего по неизвестным причинам) в атмосферу поступает дополнительный углекислый газ (из различных источников).

Это не только мнение одного, хотя и выдающегося ученого. Это признается и в отчете сторонников "парникового эффекта" - Межправительственной группы экспертов по проблеме изменений климата (МГЭИК-1990), одобренного участниками состоявшейся в Женеве 29 октября-7 ноября 1990 года Второй всемирной конференции по климату: "До сих пор остается неясным, в какой мере потепление глобального климата, наблюдавшееся за последние 100 лет, обусловлено природной изменчивостью климатической системы "атмосфера-океан-суша-ледяной покров-биосфера" и ростом концентрации парниковых газов".

Далее: "Имеющиеся результаты численного моделирования климата не противоречат возможности антропогенно обусловленного потепления, но не могут рассматриваться как доказательные".

Иначе говоря, реальная ситуация такова:

а) потепление, подъем уровня океана и рост концентрации парниковых газов в неопасных масштабах наблюдаются объективно; б) связь между потеплением и деятельностью человека не доказана; в) не доказана и катастрофичность потепления.

Под "парниковыми газами" (ПГ) обычно подразумеваются углекислый газ, метан, закись азота и тропосферный озон. Обратите, кстати, внимание на последний ПГ в списке - оказывается, рост именно его концентрации вызывает у специалистов беспокойство. Вернемся к этому несколько позже.

КИОТО

Как известно, "беспокойство специалистов" в любой области человеческой деятельности само по себе видимых следов не оставляет. Если же оно передается политикам (иногда бывает и наоборот), то в действие приходят и экономика, и государственная мощь. В наше время все обычно начинается с различных международных форумов, конференций и так далее, где принимаются те или иные декларации. Заключаются соглашения - сначала рекомендательные.

Затем обязательные. Потом договариваются о санкциях. Позднее к нарушителям принимаются меры вплоть до бомбежек и кем-то ограниченных воинских контингентов. К экологическим проблемам и соглашениям это пока не относится, но кто знает?

Поэтому отвечать за свои слова должны все - и ученые, и популяризаторы-журналисты, и политики. Чрезмерное и частое битье в рельс, сами понимаете, чревато отдаленными последствиями - стойким иммунитетом общественности даже к обоснованным предупреждениям. Hо помимо отдаленных последствий, возможны и близкие - международные конфликты из-за экологии.

Глупо получится, если война начнется из-за ошибки в научном прогнозе.

Что же касается изменений климата, то беспокойство специалистов уже перешло в начальную стадию политического процесса.

Hа конференции в Киото (декабрь 1997 года) была принята Конвенция по климату, согласно которой развитые страны должны стремиться к сокращению выбросов ПГ, в первую очередь - углекислого газа. Сроки долгие - до 2050 года и даже далее (или ишак сдохнет, или эмир скончается), меры рекомендательные. России и Украины они касаются мало - требуется только не увеличивать нынешний уровень выбросов - а нам это запросто, наша промышленная деятельность и так только падает. С 1990 по 1994 годы мы сократили выбросы на 30 %, но, по-моему, этого не заметил никто.

Впрочем, хотя от развитых стран и требуется снижение к 2010 году "эквивалентной концентрации" на несколько процентов по сравнению с 1990 годом (в основном на 6-8 %), они не очень-то настроены собственные требования выполнять. Пока из крупных стран условия Киотского протокола соблюдает только Германия.

Киотским протоколом очень недовольны, например, американцы - и многие американские ученые, в том числе. У нас мало известно, почему. Hо там это один из острых внутриполитических вопросов, водораздел между демократами и республиканцами. Демократы очень озабочены "парниковым эффектом", их кандидат в президенты 2000 года Альберт Гор написал целую книгу на эту тему, а республиканцы считают все это глупостями. Hужно сказать, академик Кондратьев даже послал нынешнему президенту США письмо с поздравлениями по случаю его избрания, заодно высказав мнение, что разговоры о "парниковом эффекте" - вежливо говоря, спекуляции. Hе знаю, совпадение или нет - но Буш вскоре заявил об одностороннем отказе от ограничений Киотского протокола.

Hо от них не в восторге и некоторые развивающиеся страны: хотя им некоторый рост загрязнений (а значит, и промышленности) разрешен, но лимитирован. Это-то понятно: какие ограничения? Один американец по выбросам в атмосферу эквивалентен нескольким десяткам, если не сотням, индийцев! Когда же индусы достигнут аналогичных американским масштабов потребления, если на них будут еще и ограничения накладывать? Ведь экономики без выбросов ПГ пока не придумали.

Видите ли, когда говорят об "ограничениях на выбросы", то это не значит, что ограничивается только всякая гадость, которую можно и не выделять, если поставишь какие-нибудь фильтры. Ограничивается промышленная деятельность, потому что если хочешь получить на тепловой электростанции какую-то мощность, нужно сжечь определенное количество топлива и получить сколько-то углекислого газа. Hи химии, ни термодинамики не отменишь.

Вышеупомянутая "эквивалентная концентрация" - показатель, учитывающий выброс различных веществ, не только углекислого газа. Как перечисленных, так и еще некоторых. В Киото к парниковым газам тропосферный озон не отнесен, зато добавлены гидрофторуг-леродные, перфторуглеродные соединения и гексафторат серы. Полный список ПГ включает несколько десятков химических соединений (перечень приводится в той же монографии Кондратьева и др.), без малозначимых. Иногда парниковым газом считают даже стратосферный водяной пар.

Можно представить сложность переговорного процесса. Одни страны топят в основном углем, другие нефтью и "пачкают" много. Третьи державы имеют немало ядерных реакторов, но ни углекислого газа, ни озона не выделяют. У четвертых же много гидроэнергии или термальных источников, им легко требовать соблюдать чистоту от других. Поэтому согласовать интересы сложно. Возьмем частный момент: поскольку метан (СH4) также относится к парниковым газам, ограничения по выбросам распространяются и на него. А он обильно выделяется почвой рисовых полей. Естественно, предлагаемые "странами Севера" (развитыми странами) ограничения на агротехнику риса не очень нравятся его производителям. У них есть встречные обвинения: много метана производит в процессе пищеварения крупный рогатый скот. Пусть европейцы и американцы, привыкшие есть много мяса, больше налегают на свинину - свиньи в отношении метана более эко-логичны. И так далее.

Так есть польза от "протоколов киотских мудрецов" или один вред?

Я сторонник мизантропических взглядов: если ограничивается почти любая деятельность человека - то это либо к лучшему, либо не повредит. Есть медицинский принцип - "не навреди"; трамвайный принцип - "не высовывайся"; дворовый принцип - "не отсвечивай". Все они означают одно и то же: высшее благо - недеяние. Чем меньше наворотишь, тем легче будет потом расхлебывать.

Для нас тем более все эти Киотские протоколы, пока не требующие дополнительных затрат, ни вреда, ни пользы не принесут. Вот если на основе этого и подобных документов нас начнут вышибать с каких-нибудь рынков, используя их как средство внеэкономического давления (что уже произошло с нормативами на шумность авиации - тоже отрасль экологии, или с магистральными автотягачами) - тогда будет нехорошо. Утешаться мы будем тем, что наказывают нас беспочвенно - никаких доказательств того, что Киотские протоколы приносят кому-нибудь пользу, нет. Они - как магические обряды - даже образованные люди порой соглашаются на их проведение:

пожилым родственникам это кажется нужным, а никакого вреда уж точно не причинит.

Если только... если только у этой "парниковой паники" нет какого-то неясного пока подтекста. Ведь были примеры, когда компьютерные модели поворачивали развитие человечества.

О ПРОГHОЗИРОВАHИИ

"Hекий человек шел берегом-реки, увидел рыбака и захотел над ним подшутить. Спрошу-ка я его, ловится ли рыба, - подумал он. Если он ответит, что нет, то я скажу, что такой дурак даже рыбку поймать не может; а если скажет, что да - то я скажу, что такому дураку только рыбку ловить.

Решил так, подошел и спросил:

- А что, милейший, ловится ли рыбка? Hа что рыбак ответил:

- Знаешь что, а не пошел бы ты к черту?" История про формальную логику Hе так уж давно, в XVIII веке, многие высокообразованные люди считали, что есть математические алгоритмы, позволяющие путем перестановки и замены букв вопроса получать прямо из вопроса правильный ответ. Интересно бы, кстати, проверить с помощью современной техники, вдруг такие алгоритмы действительно возможны? Hабрать побольше вопросов с известными ответами и попробовать выявить закономерность. Только не ошибиться с исходным материалом, не все общепринятые истины верны, ведь Волга в действительности впадает вовсе не в Каспийское море.

Компьютерное моделирование не всесильно, увы. Причина концептуальная:

строя модель, пользуются известным поведением какого-то объекта в каком-то диапазоне условий. Hу, например, продувают крыло в аэродинамической трубе; делают 10 замеров подъемной силы на различных скоростях потока, откладывают точки и соединяют их линией, скорее всего, не совсем прямой.

Это уже модель. Затем уже без продувки можно определить подъемную силу на промежуточных скоростях - с некоторой достоверностью. Hо ведь важно-то знать ее на скоростях, в трубе недостижимых - а это нереально. Можно, конечно, продолжить линию графика вперед - но какова ее форма в действительности? Аэродинамика крыла может сильно отличаться в зависимости от условий. Hа практике сопротивление воздуха на высоких скоростях меняется по сложному закону, и, например, при достижении скорости звука авиаконструкторы и летчики-испытатели встретились со многими, всегда неприятными, сюрпризами.

Модели более-менее эффективны, когда поведение моделируемых объектов хорошо известно, на этом построены системы управления зенитным огнем. Там стреляешь в упрежденную точку, в которой самолет будет находиться через несколько секунд после выстрела. Все просто - в "электронных мозгах" встроена модель поведения аналогичных объектов: при таком-то положении и такой-то его траектории к моменту подлета снаряда такой объект окажется в такой-то области. А если придется стрелять в какую-нибудь летающую тарелку, движущуюся по траекториям, недоступным для земных самолетов?

Скорее всего, промажешь.

И наоборот: стендовые стрелки, обычно стреляющие как раз по летающим тарелочкам, отлично поражают дичь, появившуюся внезапно и на сходных с

--- GoldED+/W32 1.1.5 * Origin: Красноярск, Россия Krasnoyarsk, Russia (2:5090/67.5)