Зміна клімату: що чекає на Росію. Чому змінився клімат Як пов'язано зміна кліматичних умов та чергування

Ні для кого не секрет, що клімат нашої планети змінюється, причому останнім часом це відбувається дуже швидко. У Африці випадає сніг, а наших широтах влітку спостерігається неймовірна спека. Багато вже було висунуто різних теорій про причини та ймовірні наслідки такої зміни. Одні говорять про майбутній апокаліпсис, інші переконують, що нічого страшного в цьому немає. Давайте розберемося, у чому причини зміни клімату, хто винний і що робити?

Якутія приручила екстремальний клімат

Усьому виною танення арктичних льодів…

Арктичні льоди, які покривають Північний Льодовитий океан, не давали змерзнути взимку мешканцям помірних широт. "Скорочення площі арктичних льодів безпосередньо пов'язане з сильними снігопадами взимку в помірних широтах і з неймовірною спекою влітку", - говорить Стівен Ваврус, старший науковий співробітник Інституту екологічних досліджень Нельсона.

Вчений пояснив, що нагріті області над районами в помірних широтах і холодне арктичне повітря створювали певну різницю в атмосферному тиску. Маси повітря рухалися із заходу на схід, змушуючи рухатися океанські течії і породжуючи сильний вітер. Він зазначив, що процес танення льоду йдедуже швидко, і до 2020 року Арктика влітку буде повністю звільнятися з льоду.

Нагадаємо, що Антарктика та Арктика працюють як величезні кондиціонери: будь-які погодні аномалії досить швидко переміщалися та руйнувалися вітрами та течіями. Останнім часом через танення льодів температура повітря в приполярних областях підвищується, тому природний механізм перемішування погоди зупиняється. Внаслідок цього погодні аномалії (спека, снігопади, морози чи зливи) "застряють" в одному районі набагато довше, ніж раніше

Глобальне потепління на Землі

Фахівці ООН пророкують нашій планеті найближчим часом катастрофи через глобальне потепління. Сьогодні всі вже почали звикати до божевільних витівок погоди, розуміючи, що з кліматом діється щось несусвітне. Головну загрозу становить виробнича діяльність людини, оскільки в атмосферу викидається дуже багато вуглекислого газу. За теоріями деяких експертів це затримує теплове випромінювання Землі, веде до перегріву, нагадуючи парниковий ефект.

За останні 200 років концентрація вуглекислого газу в атмосфері зросла на третину, а середня температура планети піднялася на 0,6 градуса. За століття температура в Північній півкулі планети зросла більше, ніж за минулу тисячу років. Якщо на Землі збережуться такі ж темпи промислового зростання, то до кінця цього століття людству загрожує глобальна зміна клімату – температура підвищиться на 2-6 градусів, а Світовий океан підніметься на 1,6 метра.

Щоб цього не сталося, було розроблено Кіотський протокол, головною метою якого є обмеження викидів вуглекислого газу в атмосферу. Слід зазначити, що потепління саме собою негаразд небезпечно. До нас повернеться клімат, який був за 50 сторіч до нашої ери. Наша цивілізація у тих комфортних умовах розвивалася нормально. Чи не потепління небезпечне, а його раптовість. Кліматичні зміни відбуваються так швидко, що не залишають людству часу пристосуватися до нових умов.

Найбільше від кліматичних змінпостраждають жителі Африки та Азії, які до того ж переживають зараз демографічний бум. Як зазначає Роберт Вотсон, керівник групи експертів ООН, потепління негативно позначиться на сільському господарстві, спостерігатимуться жахливі посухи, що спричинить нестачу питної води та різні епідемії. До того ж різка зміна клімату призводить до утворення руйнівних тайфунів, які в Останніми рокамипочастішали.

Наслідки глобального потепління

Наслідки можуть бути справді катастрофічними. Пустелі розростуться, повені та бурі стануть частіше, поширяться лихоманка та малярія. В Азії та Африці суттєво знизяться врожаї, зате в Південно-Східній Азії вони зростуть. У Європі почастішають повені, Голландія та Венеція підуть у морську безодню. Нова Зеландіяі Австралія томитися від спраги, а східне узбережжя Сполучених Штатів опиниться в зоні руйнівних штормів, спостерігатиметься ерозія берегів. Льодохід у Північній півкулі розпочинатиметься на два тижні раніше. Скоротиться льодовий покрив Арктики приблизно на 15 відсотків. В Антарктиді крига відступить на 7-9 градусів. Також розтануть тропічний лід у горах Південної Америки, Африки та Тибету. Перелітні птахи будуть проводити більше часу на півночі.

Чого слід очікувати на Росію?

Росія, на думку деяких учених, постраждає від глобального потепління в 2-2,5 рази сильніше, ніж решта планети. Пов'язано це з тим, що Російська Федераціяпотопає у снігах. Біле відбиває сонце, а чорне – навпаки, притягує. Повсюдне танення снігів призведе до зміни відбивної спроможності та викличе додаткове прогрівання земель. В результаті в Архангельську зможуть вирощувати пшеницю, а в Санкт-Петербурзі - кавуни. Глобальне потепління може завдати сильного удару і в економіці Росії, оскільки почне танути вічна мерзлота під містами Крайньої Півночі, де розташовані трубопроводи, на яких і тримається наша економіка.

Що ж робити?

Наразі проблему контролю за викидами вуглекислого газу в атмосферу вирішують за допомогою системи квот, передбаченої Кіотським протоколом. У рамках цієї системи уряду різних країнвстановлюють ліміти енергетичним та іншим підприємствам викиди речовин, забруднюючих атмосферу. Насамперед, це стосується двоокису вуглецю. Ці дозволи вільно можна купити та продати. Наприклад, деяке промислове підприємство скоротило обсяг викидів, внаслідок чого у них утворився надлишок квоти.

Ці надлишки вони продають іншим підприємствам, яким дешевше їх купити, ніж вживати реальних заходів щодо скорочення викидів. Нечесні на руку бізнесмени на цьому заробляють добрі гроші. Цей підхід мало чим покращує ситуацію зі зміною клімату. Тому деякі експерти пропонували запровадити прямий податок на викиди вуглекислого газу.

Однак це рішення так і не було ухвалено. Багато хто схожий на думку, що квотування чи податок малоефективні. Необхідно стимулювати перехід з викопного палива до інноваційних енергетичних технологій, які практично чи зовсім не підвищували вміст в атмосфері парникових газів. Два економісти з Університету Макгілла,

Крістофер Грін та Ізабель Гальяна нещодавно представили проект, у якому запропонували щорічно асигнувати сто мільярдів доларів на дослідження в галузі енергетичних технологій. Гроші для цього можна брати з податку викиди вуглекислого газу. Цих коштів вистачило б запровадження нових технологій виробництва, які б забруднювали атмосферу. За розрахунками економістів, кожен долар, витрачений на наукові дослідження, допоможе уникнути 11 дол. шкоди від зміни клімату.

Є й інший спосіб. Він важкий і дорогий, проте зможе повністю вирішити проблему з таненням льодовиків, якщо всі країни Північної півкулідіятимуть рішуче та дружно. Деякі експерти пропонують створити в Беринговій протоці гідротехнічну споруду, здатну регулювати водообмін між Північним Льодовитим,

Тихим та Атлантичним океанами. В одних обставин воно має діяти як гребля і перешкоджати проходу води з Тихого океануу Північний Льодовитий, а в інших обставинах — як потужна насосна станція, яка перекачуватиме воду з Північного Льодовитого океану до Тихого. Цим маневром штучно створюється режим закінчення льодовикового періоду. Клімат змінюється, це відчуває кожен мешканець нашої Землі. Причому змінюється дуже швидко. Тому необхідно країнам об'єднуватися та знаходити оптимальні рішення щодо подолання цієї проблеми. Адже постраждають від зміни клімату усі.

Російські вчені не завжди згодні з прогнозами та гіпотезами своїх західних колег. "Правда.Ру" попросила прокоментувати цю тему завідувача лабораторії кліматології Інституту географії РАН, доктора географічних наук Андрія Шмакіна:

— Про похолодання у нас говорять лише нефахівці, неметеорологи. Якщо ви почитаєте наші звіти гідрометеослужби, там чітко йдеться про потепління.

Що на всіх нас чекає, це не відомо нікому. Наразі йде потепління. Наслідки різні. Є й позитивні, й негативні. У Росії її просто потепління сильніше виражено, ніж у багатьох інших регіонах світу, це правда, а наслідки може бути і позитивні, і негативні. Який ефект, які плюси це треба ретельно вважати.

Скажімо, негативне явище-це так, протаювання мерзлоти, поширення хвороб, можливо деяке почастішання лісових пожеж. Але позитивне є також. Це скорочення холодного сезону, подовження сільськогосподарського сезону, збільшення продуктивності трав та трав'яних угруповань, та лісів. Багато різних наслідків. Відкриття Північноморського шляху навігації, подовження цієї навігації. І це не робиться на підставі якихось поспішних заяв.

- Як швидко йде процес зміни клімату?

- Це повільний процес. До нього у будь-якому випадку можна пристосуватися та розробити заходи щодо адаптації. Це процес масштабу кількох десятиліть, як мінімум, або навіть більше. Це не те, що завтра – "все, кранти, хапай мішки – вокзал відходить", такого немає.

- У наших вчених багато робіт на цю тему?

- Багато. Для початку візьміть кілька років тому вийшов звіт під назвою "Оцінна доповідь про зміну клімату в Росії". Він був виданий російською гідрометеослужбою із залученням вчених РАН та університетів. Це серйозна аналітична праця, там все розглянуто, як змінюється клімат, які наслідки для різних регіонів Росії.

- Можна, можливо чи як- то сповільнити це процес? Кіотський протокол, наприклад?

— Кіотський протокол у практичному сенсі результатів приносить дуже мало, саме тих, які заявлені в ньому — вплинути на зміну клімату, він практично не дієвий. Просто через те, що скорочення викидів у ньому передбачено вкрай малі, вони практично не впливають на загальну глобальну картину цих виборів. Він просто неефективний.

Інша річ, що він проклав дорогу для угод у цій галузі. Це була перша угода такого роду. Якби потім сторони активно діяли і намагалися виробити нові угоди, це могло б принести якісь результати. Наразі почали діяти нові документи замість Кіотського протоколу, він закінчив свою дію. І вони, як і раніше, настільки ж мало ефективні в основному. Якісь країни взагалі не мають обмежень, якісь мають дуже невеликі обмеження щодо викидів. І взагалі, це важко технологічно, тому що повністю перейти на такі технології, щоб не виробляти жодних викидів в атмосферу, практично неможливо. Це дуже дорогий захід, на це ніхто не піде. Тому сподіватися тільки на це…

- Які- то інші заходи?

— По-перше, не вважається абсолютно встановленим, що взагалі людина настільки сильно впливає на кліматичну систему. Він, звісно, ​​впливає, це безперечно, але ступінь цього впливу — це питання дискусії. Різні вчені дотримуються різних точок зору.

Заходи переважно мають бути очевидно адаптаційні. Тому що навіть без будь-якої людини клімат все одно змінюється за своїми внутрішніми законами. Просто людство має бути готовим до змін клімату в різні боки та з урахуванням тих ефектів, які може це породжувати.

Читайте найцікавіше у рубриці

Зміна клімату стала реальністю. Середньорічна температура на планеті зросла на 0.8 градуса за Цельсієм, а рівень світового океану піднявся на один метр. Катастрофічні наслідки глобального потепління помітні вже сьогодні. Перші види тварин, що вимерли, пішли вод воду острова, зростання повеней і посух по всьому світу — портал «Клімат Росії» представляє: 10 реальних наслідків зміни клімату.

Факт №1. Загибель рідкісних тварин

Ще кілька років тому вчені лише будували гіпотези про те, які представники флори та фауни зникнуть з лиця Землі внаслідок зміни клімату. Сьогодні коливання температур перекроюють склад рослинного та тваринного світу.

Першою жертвою глобального потепління став рифовий мозаїчний хвіст щур. Тварина жила в Австралії, у протоці Торрес, на кораловому рифі Брамбл-Кей розміром 340 на 150 метрів. Вчені зійшлися на думці, що причина вимирання цього звіра - підвищення рівня океану.

Мозаїчнохвостий щур - перший вид тварини, що вимерла через зміну клімату. Фото: bbc.com

Два роки тому зоологи розставили пастки, але так і не спіймали жодного мозаїчного хвосту щура. Через те, що риф неодноразово затоплювало звірята, втратили до 94 відсотків свого ареалу, а площа рослинного покриву острова скоротилася з 2,2 до 0,065 гектара. "Цей випадок - перше задокументоване вимирання ссавців через антропогенні кліматичні зрушення", - вважають вчені.

Факт №2. Вимирання більше третини коралів Великого Бар'єрного рифу

На фото ліворуч – здорові корали Великого Бар'єрного Рифа. Після смерті корали втрачають свій колір і набувають білого забарвлення, як на фото праворуч. Фото: uq.edu.au

Внаслідок глобального потепління підвищилася температура води у Кораловому морі. Це знищило 35 відсотків коралів у північній та центральній частинах Великого Бар'єрного рифу, що є об'єктом Світової спадщиниЮНЕСКО. Вода потепліла, що призвело до «відбілювання» та загибелі чутливих організмів, уклали експерти університету Джеймса Кука. Так називається процес, при якому корали слабшають і втрачають кольорові водорості, що покривають їх, — джерело кисню і поживних речовин.

Вчені підрахували, що на відновлення шару водоростей піде щонайменше десять років. Ще більше часу знадобиться для того, щоб на Великому Бар'єрному рифі виросли нові корали, які замінять загиблих родичів.

Факт №3. Температурні аномалії в Арктиці

Виснажений голодом білий ведмідьв Арктиці. Танення льодів загрожує життю північних тварин: тюленів, білих ведмедів, моржів та інших. Фото: Kerstin Langenberger Photography

Цього року температурні рекорди на планеті було поставлено неодноразово. Так, за даними Гідрометцентру, квітень 2016-го став найтеплішим за всю історію метеоспостережень у Північній півкулі. Рівно рік, з травня 2015 року, тут реєструються абсолютні максимуми середньої температури температури повітря за місяць. Найсерйозніші аномалії зафіксовані в Арктиці: у Карському та Баренцевому морях, на Новій Землі та Ямалі – до +8ºС та вище. На заході Гренландії та Алясці — до +6ºС.

У період з 1980 до 2012 року площа арктичних льодів скоротилася більш ніж у 2 рази. Фото: сlimatechangenews.com

Факт №4. Дев'ять трильйонів тонн льоду, що розтанув, у Гренландії

Сьогодні льодовики зникають буквально на очах. Побачити це можна завдяки проекту американського фотографа Джеймса Балога Extreme Ice Survey. 2007-го він встановив камери поруч із льодовиками і разом із помічниками почав спостерігати за ними. У грудні минулого року учасники проекту опублікували результат восьмирічного розслідування: у змонтованому відео за кілька секунд демонструється катастрофічна швидкість танення льодовика Менденхол на Алясці. За вісім років льодовик відступив більш як на півкілометра.

Масштабне скорочення гренландського крижаного щита з 1979 до 2007 року. Фото: occupy.com

Вчені б'ють на сполох: льодовики в усьому світі тануть із страшною швидкістю. Наприклад, за останні 100 років Гренландія втратила понад дев'ять трильйонів тонн льоду. За оцінками НАСА, щороку крижаний щит острова «худне» приблизно на 287 мільярдів тонн. У період з 13 по 19 серпня 2015 року від льодовика Якобсхавн у Гренландії відколовся шматок площею 12,5 квадратного кілометра. На думку фахівців, цього обсягу вистачить для того, щоб покрити весь Манхеттен шаром льоду завтовшки майже 300 метрів.

Площа льодовиків зменшується у всьому світі. На фото - льодовик Упсала, що розтанув, в Аргентині. Танення льодовиків – основна причина підвищення рівня світового океану. Фото: bartholomewmaps.com

Факт №5. Частина Соломонових островів пішла під воду

Сотні тисяч людей змушені залишити свої будинки – багато островів Тихого океану пішли під воду через підвищення рівня світового океану. Фото: abc.net.au

П'ять невеликих ділянок суші, що входять до архіпелагу Соломонових островів, зникли через підвищення рівня океану та ерозії, дійшли висновку австралійські дослідники. Це перше наукове підтвердження того, що зміна клімату впливає на узбережжя у Тихому океані.

а) Зміна берегової лініїострови Согомоу (Соломонові острови) у період з 1947 по 2014 рік
b) Вид на східну частинуострови Согомоу (2013 рік)
с) Зміна берегової лінії острова Кале в період з 1947 по 2014 рік. У 2014 році острів повністю пішов під воду.
Фото: iopscience.iop.org

Соломонові острови є кількасот шматочків суші. Їхнє населення становить майже 640 тисяч осіб. Протягом двох десятиліть рівень океану цей архіпелаг піднімався до 10 міліметрів на рік. Зниклі острови, що займали площу від одного до п'яти гектарів, не були заселені — на відміну від шести інших рифів, що частково зникли під водою. На цих островах розташовувалися села, покинуті людьми. Так, Нуатамбу служив будинком для 25 сімей. Із 2011 року вони втратили половину площі острова.

Факт №6. Чотирирічна посуха в Каліфорнії

Висохле озеро Оровіль у Каліфорнії. Фото: Justin Sullivan / Staff / Getty Images

Висохле озеро Оровіль у Каліфорнії. Фото: Forbes.com

Глобальне потепління не винне у рекордній посусі в Каліфорнії, вважають дослідники з обсерваторії Землі Ламонт-Догерті при Колумбійському університеті. Але коливання температур посилили інтенсивність небезпечного погодного явища на 15-20%. Якщо температура Землі продовжить зростати, посуха створить у регіоні критичну ситуацію. Відсутність дощів провокує лісові пожежі, які нищать усе живе своїм шляхом. За останні роки каліфорнійські ліси втратили мільйони дерев — внаслідок посухи та навали жуків-короїдів, спричиненої потеплінням клімату. За чотири роки близько 58 мільйонів дерев у Каліфорнії недоотримали майже третину необхідної води, що міститься у лісовому пологу.

Факт №7. Природні катастрофи

Найсильніша повінь у Парижі, 2016 рік. Рівень річки Сени піднявся на 6,5 метрів вище звичайного. Тисячі людей евакуйовано, десятки постраждали, великі пам'ятки міста закриті. Фото: bloomberg.com

Наприкінці травня Західну Європу накрили сильні зливи та викликали повені, що стало справжньою катастрофою для Німеччини та Франції. У Парижі рівень води в Сені досягнув максимальної позначки за останні 30 років. Після чотирьох днів безперервного дощу рівень води в річці в межах Парижа піднявся на 4,15 метра вище за звичайний. Навігація на Сені була припинена, багато станцій паризького метро припинили свою роботу. Через небезпеку затоплення всесвітньо відомі музеї Лувр та Орсе було закрито. Загалом у Франції було евакуйовано понад п'ять тисяч людей. "Нетипові для червня найсильніші зливи в Парижі нагадують про необхідність вживання термінових заходів щодо стримування зміни клімату", - заявив президент країни. Франсуа Олланд.

Глобальне потепління відіграло величезну роль у цих стихійних лиху Франції, підтверджують кліматологи із проекту World Weather Attribution (WWA). Головна тезаїх роботи — за останні 50 років зміна клімату майже вдвічі збільшила ймовірність багатоденних злив на батьківщині Флобера та Жанни Д'арк.

Дедалі більше бореальних лісів зникають у полум'ї лісових пожеж у північній півкулі. Фото: BLM Alaska Fire Service

У 2015 році, за даними Мінприроди, в Росії сталося 232 природні пожежі на територіях 31 заповідника та 19 національних парків. Загалом згоріло понад 50 тисяч гектарів лісу. Найбільше збитків було завдано Сибірському федеральному округу, де зареєстровано 129 пожеж у чотирьох національних паркахта одинадцяти державних заповідників.

Кількість природних катастроф у світі збільшується з кожним роком. Графік за даними міжнародної страхової компанії "Munich RE". Фото: Munich RE

Факт №8. Зміна клімату - одна з причин війни в Сирії

З 1990 року середньорічна температурау Сирії зросла на 1-1,2 ºС. У зв'язку із цим сезон опадів, життєво важливих для сільськогосподарських культур, скоротився на 10 відсотків. Місцеві фермери опинилися у скрутному становищі. Урожай впав, нестача води на території Родючого півмісяця занапастила тварин. Як наслідок цього, загострилося безробіття, ціни на зерно зросли майже на третину, настав голод.

Табір для тимчасового розміщення 80 000 сирійських біженців Аль Заатарі. Фото: sputniknews.com

Сильна посуха, яка тривала в Сирії з 2006 по 2010 рік, стала однією з причин, що спровокували громадянську війнув країні. Такого висновку дійшли американські кліматологи. Дослідження було опубліковано в авторитетному журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Карта опадів та рослинності в південних країнах. Тривала посуха та нестача води змушує людей до протестів та участі у незаконних збройних формуваннях. Фото: independent.co.uk

Ці чинники, уклали дослідники, доповнили і так важке становище країни, викликане корупцією в уряді, соціальними протестами і зростанням населення. В результаті півтора мільйона мешканців села кинулися до переповнених міст, що спровокувало громадянський конфлікт.

Факт №9. Понад 19 мільйонів кліматичних біженців

Кліматичні біженці намагаються дістати залишки води з висохлої криниці.

Коливання температур провокують руйнівні повені, пожежі та посухи, змушуючи людей залишати рідні краї. У 2014 році понад 19 мільйонів людей зі ста країн були змушені залишити свої будинки через природні катастрофи, викликані зміною клімату. У майбутньому ці цифри стрімко зростатимуть. За оцінками вчених, до середини століття кількість так званих екологічних біженців зросте до 200 мільйонів.

Зміна клімату змушує людей залишати рідні краї у пошуках благополучного життя. Фото: eartjournalism.net

Тим не менш, у Женевській конвенції «Про статус біженців» 1951 року досі відсутнє поняття «кліматичний» або «екологічний біженець», що ускладнює ведення статистики щодо даному видумігрантів. У травні цього року мешканці острова Де Жан-Шарль у штаті Луїзіана (США) стали першими офіційно визнаними «кліматичними біженцями». Земля, на якій проживали представники індіанського племені протягом сотень років, сьогодні перетворюється на солоне болото і поступово тоне в морі через повені. За програмою уряду штату громада чисельністю близько 60 осіб залишила острів через зміну клімату.

Факт №10. Спалах епідемії

Цього року людство зіштовхнулося із черговою загрозою — вірусом Зіка. На сьогоднішній день хвороба виявлена ​​у 23 країнах та швидко поширюється по всій планеті.

Жінки, інфіковані вірусом Зіка зі своїми дітьми. Фото: images.latinpost.com

Вірус Зіка – інфекційне захворювання, яке передається переважно через комарів. Також повідомляються про випадки передачі вірусу статевим шляхом. Вірус найбільш небезпечний для вагітних жінок, оскільки викликає у плода мікроцефалію з потенційними тяжкими ураженнями мозку.

Однією з причин швидкого поширення хвороби вчені називають глобальне потепління. Зміна клімату створила для комарів, які переносять вірус, сприятливі умови для життя та більші території для розмноження.

Клімат на планеті постійно змінюється, і останнім часом швидкість цих змін збільшується.

Глобальна температура зростає, і це негативно впливає на світ в цілому.

У цьому огляді «десятка» фактів, які дадуть розуміння того, наскільки небезпечні зміни на планеті.

1. Парниковий ефект

Збільшуються як у кількості, так і в тривалості періоди сильної спеки, а також пов'язані з ними теплові удари і кількість смертельних випадків. Оскільки в містах по всій планеті влітку починається парниковий ефект, вони особливо вразливі.

2. Лихоманка денге

Здавалося б, розвинені країни вже давно забули про низку захворювань. Але американські вчені почали бити на сполох: жителі Сполучених Штатів стають все більш сприйнятливими до лихоманки денге та малярії.

3. Прісна вода

Хоча рівень моря підвищується, наявність прісної водипостійно зменшується. Відбувається це через танення крижаних полів та посухи.

4. Екстремальні погодні умови

Частота виникнення екстремальних погодних умов, як очікується, зростатиме з кожним роком. Наприклад, тропічні шторми відбуватимуться частіше і будуть більш руйнівними. Якщо клімат продовжить змінюватися поточними темпами, до 2050 значно скоротиться кількість коралових рифів в океані.

5. Приземний смог

Тепле застояне повітря в містах збільшує утворення приземного смогу. Половина населення розвинених країн вже живе у містах, які не відповідають загальноприйнятим стандартам якості повітря, а в Китаї це вже стало загальнонаціональним лихом.

6. Угода Тувалу з Новою Зеландією

Деякі острівні країни вже розглядають плани евакуації. Наприклад, Тувалу ж уклало угоду з Новою Зеландією щодо переселення до цієї країни у разі повного затоплення островів Тувалу, які з кожним роком дедалі більше йдуть під воду.

7. $ 700 млрд на вітер

Зміна клімату дуже боляче б'є по кишені багатьом країнам. До 2030 року світова економіка, За прогнозами, втратить $ 700 млрд через витрати, пов'язані зі зміною клімату.

8. Сезон алергії

Все довше триває сезон алергії. Це несприятливо впливає на здоров'я органів дихання людей, які страждають від алергії (а таких чи не половина населення).

9. Продовольча проблема

Незабаром можуть початися проблеми із продовольством. По-перше, більше високі температуризбільшують поширення харчових захворювань, таких як сальмонельоз. А по-друге, на виробництво сільськогосподарських культур у всьому світі сильно впливають посухи. Глобальні врожаї пшениці та кукурудзи вже скорочуються у всьому світі.

10. Демографія

Екстремальні погодні умови та скорочення сільськогосподарського виробництва в країнах, що розвиваються, почнуть викликати більше конфліктів і міграцій. А відкриття морських шляхів в Арктиці через лід, що відступає, може призвести до проблем суверенітету і міжнародним конфліктам. Розширення пустель і зростання рівня моря також призведуть до демографічних та політичних проблем у зв'язку з більш високим рівнемміграції.

11. Флора та фауна

Багато змін, які зазнає планета, необоротні. Наприклад, повністю зникають різні види флори та фауни.

12. Арктика

До 2050 року Арктика буде майже повністю вільна від льоду в літній період. Вже зараз через танення льодів білі ведмеді не можуть полювати за їжею. Це призводить до їх голодування та скорочення довкілля,

13. СО2

Рівень кислотності океанської води зростає у зв'язку з підвищенням рівня вугільної кислоти (через СО2 в атмосфері). Це матиме негативні наслідкидля багатьох видів морської флори та фауни.

14. Поляризація суспільства

Найгіршими наслідки зміни клімату будуть для дітей, людей похилого віку та бідняків, оскільки вони не зможуть впоратися з різкими змінами в доступності їжі та різкими змінами умов життя. Зміна клімату, ймовірно, поляризує суспільство на тих, хто зможе справитися з ним (багатші країни), а також на тих, хто не зможе цього зробити (бідні країни).

15. Загибель 30% видів рослин та тварин

МГЕЗК (Міжурядова група експертів зі зміни клімату) опублікувала досить моторошний прогноз. Якщо їх прогнози щодо температури виявляться вірними, то до кінця XXI століття повністю вимруть до 30% видів рослин та тварин.

У світі дедалі більше людство хвилює питання глобального зміни клімату Землі. В останній чверті ХХ століття стали спостерігати різке потепління. Значно зменшилася кількість зим з дуже низькою температурою, середня температура приземного шару повітря збільшилася на 0,7 °С. Клімат змінювався упродовж мільйонів років природним шляхом. Нині ці процеси відбуваються значно швидше. Варто врахувати, що глобальні зміни клімату можуть спричинити небезпечним наслідкамдля людства. Про те, які фактори провокують зміни клімату та якими можуть бути наслідки, поговоримо далі.

Клімат Землі

Клімат Землі був постійним. Він змінювався багато років. Зміна динамічних процесів Землі, вплив зовнішніх впливів, сонячного випромінювання планету призвело до змін клімату.

Нам відомо ще зі шкільної лави, що клімат на нашій планеті поділяється на кілька типів. А саме - існує чотири кліматичні пояси:

• Екваторіальний.
• Тропічний.
• Помірна.
• Полярний.

Для кожного типу характерні певні параметри значень:

• Температура.
• Кількість опадів зимових та літніх.

Також відомо, що клімат суттєво впливає на життєдіяльність рослин та тварин, а також на ґрунт, водний режим. Саме від того, який клімат переважає у цьому регіоні, залежить, які культури можна буде вирощувати на полях та у підсобних господарствах. Нерозривно пов'язане і розселення людей, розвиток сільського господарства, здоров'я та життя населення, а також розвиток промисловості та енергетики

Будь-які зміни клімату значно впливають на наше життя. Розглянемо, як може змінюватись клімат.

Прояви мінливого клімату

Глобальна зміна клімату проявляється у відхиленнях погодних показників від багаторічних значень за велику добу. Сюди входить як зміна температур, а й частота погодних явищ, які виходять за рамки нормальних, а вважаються екстремальними.

Існують процеси на Землі, які безпосередньо провокують різні зміни кліматичних умов, а також вказують на те, що мають місце глобальні зміни клімату.

Варто зазначити, що зміна клімату на планеті зараз відбувається дуже швидко. Так, планетарна температура підвищилася на півградуса лише за півстоліття.

Які фактори впливають на клімат

Спираючись на перелічені вище процеси, які вказують на зміни клімату, можна виділити і кілька факторів, що впливають на ці процеси:

• Зміна орбіти та зміна нахилу Землі.
• Зменшення чи збільшення кількості тепла у глибинах океану.
• Зміна інтенсивності сонячного проміння.
• Зміна рельєфу та розташування материків та океанів, а також зміна їх розмірів.
• Зміна складу атмосфери, значне підвищення кількості парникових газів.
• Зміна альбедо земної поверхні.

На клімат планети всі ці фактори впливають. Зміни клімату відбуваються ще з низки причин, які можуть мати природний і антропогенний характер.

Причини, які провокують зміну кліматичних умов

Розглянемо які причини зміни клімату розглядають вчені всього світу.

1. Випромінювання, що йде від Сонця.Вчені вважають, що активність найгарячішої зірки, що змінюється, може бути однією з головних причин зміни клімату. Сонце розвивається і від молодого холодного воно повільно перетворюється на стадію старіючого. Сонячна активність була однією із причин настання льодовикового періоду, а також періодів потепління.
2. Парникові гази.Саме вони провокують підвищення температури в нижніх шарах атмосфери. Основні парникові гази – це:

3. Зміна орбіти Земліпризводить до зміни, перерозподілу сонячного випромінювання на поверхні. На нашу планету впливає тяжіння місяця та інших планет.

4. Вплив вулканів.Воно полягає в наступному:

• Вплив на навколишнє середовищевулканічних продуктів.
• Вплив газів, попелу на атмосферу як наслідок на клімат.
• Вплив попелу та газів на сніг, лід на вершинах, що призводить до сіл, лавин, повеней.

Пасивно дегазирующие вулкани надають глобальне впливом геть атмосферу, як і і активне виверження. Може викликати глобальне зниження температур, як наслідок - неврожай чи посуху.

Діяльність людини – одна з причин глобальних змін клімату

Вчені давно виявили головну причину потепління клімату. Це збільшення парникових газів, які викидаються та накопичуються в атмосфері. Як наслідок, зниження здатності наземних та океанічних екосистем поглинати вуглекислий газ зі зростанням його в атмосфері.

Діяльність людини, що впливає на глобальні зміни клімату:

Вчені, виходячи зі своїх досліджень, зробили висновок, що при впливі на клімат природних причин температура на землі була б нижчою. Саме людський вплив сприяє підвищенню температури, що призводить до глобальних змін клімату.

Розглянувши причини зміни клімату, перейдемо до наслідків таких процесів.

Чи існують позитивні сторониглобальне потепління.

Шукаємо плюси в кліматі, що змінився.

Враховуючи, наскільки прогрес просунувся вперед, збільшення температурних показників можна використовуватиме збільшення врожайності культурних рослин. У цьому створюючи їм сприятливі умови. Але це буде можливо лише у поясах із помірним кліматом.

До достоїнств парникового ефекту можна віднести збільшення продуктивності природних лісових біогеоценозів.

Глобальні наслідки зміни клімату

Якими будуть наслідки у світовому масштабі? Вчені вважають що:

Зміна клімату Землі вплине і на здоров'я людини. Може підвищитися кількість серцево-судинних та інших захворювань.

• Зниження виробництва продуктів може призвести до голоду, особливо малозабезпечених верств населення.
• Проблема глобальної зміни клімату, звичайно ж, торкнеться і політичного питання. Можливе посилення конфліктів право володіння джерелами прісної води.

Нині ми можемо спостерігати деякі наслідки зміни клімату. Як далі змінюватиметься клімат на нашій планеті?

Прогнози розвитку глобальних змін клімату

Фахівці вважають, що може бути кілька сценаріїв розвитку глобальних змін.

1. Глобальні зміни, а саме підвищення температури, не будуть різкими. На Землі є рухлива атмосфера, теплова енергіяза рахунок руху повітряних мас розподіляється по всій планеті. Світовий океан нагромаджує більше тепла, ніж атмосфера. На такий великій планетіз її складною системою зміни не можуть відбуватися надто швидко. Для суттєвих змін знадобляться тисячоліття.
2. Швидке глобальне потепління Такий сценарій розглядається набагато частіше. Температура збільшилася протягом останнього століття півградуса, кількість вуглекислого газу зросла на 20%, а метану -на 100%. Продовжиться танення Арктичних та Антарктичних льодів. Суттєво вищим стане рівень вод в океанах та морях. Зросте кількість катаклізмів планети. Кількість опадів на Землі розподілятиметься нерівномірно, що збільшить площі, що страждають від посухи.
3. У деяких частинах Землі потепління зміниться на короткочасне похолодання. Такий сценарій вчені прорахували, спираючись на те, що тепла течія Гольфстрім стала на 30% повільнішою і може повністю зупинитися, якщо температура підніметься на кілька градусів. Це може позначитися сильним похолоданням у Північній Європі, а також у Нідерландах, Бельгії, Скандинавії та північних районах європейської частини Росії. Але це можливе лише на короткий проміжок часу, а потім потепління повернеться до Європи. І все розвиватиметься за 2 сценаріями.
4. На зміну глобальному потеплінню прийде глобальне похолодання. Таке можливе при зупинці не тільки Гольфстріму, а й інших океанічних течій. Це загрожує настанням нового льодовикового періоду.
5. Найстрашніший сценарій - це парникова катастрофа. Збільшення в атмосфері вуглекислого газу сприятиме збільшенню температури. Це призведе до того, що вуглекислий газ зі Світового океану почне переходити в атмосферу. Розкладатимуться карбонатні осадові породи з ще більшим виділенням вуглекислого газу, що спричинить ще більше підвищення температури та розкладання карбонатних порід у глибших шарах. Льодовики швидко тануть, при цьому знижуючи альбедо Землі. Підвищиться кількість метану, і температура зростатиме, що призведе до катастрофи. Підвищення температури землі на 50 градусів призведе до загибелі людської цивілізації, але в 150 градусів - викличе загибель всіх живих організмів.

Глобальна зміна клімату Землі, як ми бачимо, може бути небезпекою для всього людства. Тому необхідно приділяти велику увагу цьому питанню. Необхідно вивчати, як ми можемо зменшити вплив людини на ці глобальні процеси.

Зміна клімату у Росії

Глобальна зміна клімату в Росії не зможе не торкнутися всіх регіонів країни. Воно позначиться як позитивно, і негативно. Зона проживання пересувається ближче на північ. Витрати на опалення значно знизяться, і спроститься транспортування вантажів уздовж арктичного узбережжя великих річках. У північних районах танення снігу в районах, де була багаторічна мерзлота, може призвести до серйозного пошкодження комунікацій та будівель. Розпочнеться міграція населення. Вже останніми роками значно підвищилася кількість таких явищ, як посуха, штормовий вітер, спека, повені, сильний холод. Сказати конкретно, як вплине потепління на різні галузі немає можливості. Суть зміни клімату має вивчати всебічно. Важливо знизити вплив діяльності на нашу планету. Про це далі.

Як уникнути катастрофи?

Як ми бачили раніше, наслідки зміни світового клімату можуть бути катастрофічними. Людство вже зараз має розуміти, що ми в силах зупинити катастрофу, що наближається. Що потрібно зробити для порятунку нашої планети:

Не можна припустити, щоб глобальна зміна клімату вийшла з-під контролю.

Велика світова спільнота на конференції ООН, присвяченій зміні клімату, прийняла Рамкову конвенцію ООН (1992) та Кіотський протокол (1999). Як шкода, що свій добробут деякі країни ставлять вище за вирішення питань глобальної зміни клімату.

На міжнародне наукове співтовариство лягає величезна відповідальність щодо визначення тенденцій зміни клімату у майбутньому та вироблення основних напрямів наслідків цієї зміни врятує людство від катастрофічних наслідків. А вжиття дорогих заходів без наукового обґрунтування призведе до величезних економічних втрат. Проблеми зміни клімату стосуються всього людства, і вирішуватися вони мають спільно.

Доктор фізико-математичних наук Б. ЛУЧКОВ, професор МІФІ.

Сонце - рядова зірка, що не виділяється своїми властивостями і становищем із міріаду зірок Чумацького шляху. за світністю, розміром, масою вона типовий середняк. Таке ж середнє місце займає вона в Галактиці: не близько до центру, не на краю, а в середині, як за товщиною диска, так і за радіусом (8 кілопарсек від галактичного ядра). єдине, треба думати, відмінність від більшості зірок у тому, що на третій планеті великого господарства Галактики 3 млрд років тому виникло життя і, зазнавши ряд змін, збереглася, породивши на еволюційному шляху істоту, що думає homo sapiens. людина, яка шукає і допитливий, заселивши всю землю, займається тепер дослідженням навколишнього світу з метою пізнати "що", "як" та "чому". що, наприклад, визначає земний клімат, як формується земна погода, і чому вона так різко і часом непередбачено змінюється? На ці питання начебто давно отримано обґрунтовані відповіді. а за останні півстоліття, завдяки глобальним дослідженням атмосфери та океану, створено розгалужену метеослужбу, без зведень якої зараз не обходиться ні домогосподарка, що йде на ринок, ні пілот літака, ні альпініст, ні орач, ні рибалка - позитивно ніхто. ось тільки помічено, що іноді прогнози потрапляють в халепу, і тоді господині, пілоти, альпіністи, не кажучи вже про орачів і рибалок, ганьблять метеослужбу даремно. отже, не все ще цілком ясно в кліматичній кухні, і треба б уважно розібратися в складних синоптичних явищах та зв'язках. Одна з головних - зв'язок земля - ​​сонце, яка дарує нам тепло і світло, але з якої часом, як із ящика пандори, вириваються на волю урагани, посухи, повені та інші екстремальні погоди. що породжує ці “темні сили” земного клімату, загалом досить приємного проти тим, що коїться інших планетах?

Наступні роки таяться у темряві.
А. Пушкін

КЛІМАТ І ПОГОДА

Земний клімат визначається двома головними чинниками: сонячної постійної та нахилом осі обертання Землі до площини орбіти. Сонячна постійна - потік сонячної радіації, що надходить на Землю, 1,4 . 10 3 Вт/м 2 - справді незмінна з високою точністю (до 0,1%) як за короткою (сезони, роки), так і за довгою (століття, мільйони років) шкалами. Причина тому – сталість сонячної світності L = 4 . 10 26 Вт, яка визначається термоядерним "горінням" водню в центрі Сонця, і майже кругова орбіта Землі (R= 1,5 . 10 11 м). "Середнє" положення світила робить його характер напрочуд стерпним - ні змін світності і потоку сонячної радіації, ні перепадів температури фотосфери. Спокійна, врівноважена зірка. І клімат Землі тому суворо визначений - спекотний екваторіальній зоні, де сонце майже кожен день буває в зеніті, помірно-теплий на середніх широтах і холодний поблизу полюсів, там воно ледь-ледь висовується з-за обрію.

Інша річ погода. У кожній широтній зоні вона проявляється як певне відхилення від належного кліматичного стандарту. Буває і взимку відлига, і на деревах набухають нирки. Трапляється, і в розпал літа налетить негода з осіннім вітром, що пронизує, а часом і снігопадом. Погода - це конкретна реалізація клімату даної широти з можливими (останнім часом дуже частими) відхиленнями-аномаліями.

МОДЕЛЬНІ ПЕРЕДказання

Аномалії погоди дуже шкідливі, вони завдають величезних збитків. Повені, посухи, суворі зими руйнували сільське господарство, призводили до голоду та епідемій. Шторми, урагани, зливи теж не щадили нічого на своєму шляху, змушували людей йти з розорених місць. Незліченні жертви погодних аномалій. Утихомирити погоду, пом'якшити її екстремальні прояви неможливо. Енергетика погодних зривів не підвладна навіть зараз, у енергетично розвинений час, коли газ, нафта, уран дали нам велику владу над природою. Енергія урагану середньої руки (1017 Дж) дорівнює сумарному виходу всіх електростанцій світу за три години. Неспроможні спроби зупинити негоду робилися в минулому столітті. У 1980-ті роки лобову атаку на урагани провели ВПС США (операція “Лють бурі”), але показали лише своє повне безсилля (“Наука і життя” № ).

І все ж таки наука і техніка змогли допомогти. Якщо не можна стримати удари стихії, то, можливо, вдасться хоча б їх передбачити, щоб вчасно вжити заходів. Стали розвиватися, особливо успішно із запровадженням сучасних комп'ютерів, моделі розвитку погоди. Найпотужніші комп'ютери, найскладніші розрахункові програми зараз – у синоптиків та військових. Результати не забарилися.

До кінця минулого століття розрахунки за синоптичними моделями досягли такого рівня досконалості, що стали добре описувати процеси, що відбуваються в океані (головному факторі земної погоди), на суші, в атмосфері, включаючи її нижній шар, тропосферу - фабрику погоди. Було досягнуто вельми пристойної згоди розрахунку основних погодних факторів (температура повітря, вміст СО 2 та інших "парникових" газів, нагрівання поверхневого шару океану) з реальними вимірами. Вгорі наведено графіки розрахункових та виміряних аномалій температури за півтора століття.

Таким моделям можна довіряти – вони й стали робочим інструментом прогнозу погоди. Погодні аномалії (їхню силу, місце, момент появи), виявляється, можна передбачити. Отже, є час та можливість підготуватися до ударів стихії. Прогнози стали повсякденною справою, а шкода, завдана кліматичними аномаліями, різко скоротилася.

Особливе місце зайняли довгострокові прогнози, на десятки та сотні років, як керівництво до дії економістам, політикам, главам виробництва – "капітанам" сучасного світу. Наразі відомо кілька довгострокових прогнозів на XXI століття.

ЩО СТОЛІТТЯ НАМ ГОТУЄ?

Прогноз на такий великий термін, звісно, ​​може бути лише приблизним. Погодні параметри надаються зі значними допусками (інтервалами помилок, як заведено в математичній статистиці). Щоб зважити на всі можливості майбутнього, розігрується ряд сценаріїв розвитку. Занадто нестійка кліматична система Землі, навіть найкращі моделі, перевірені за тестами минулих років, можуть допускати прорахунки при зверненні до далекого майбутнього.

Алгоритми розрахунків, що проводяться, виходять з двох протилежних припущень: 1) поступова зміна погодних факторів (оптимістичний варіант); 2) їх різкий стрибок, що призводить до помітних змін клімату (песимістичний варіант).

У прогнозі поступової зміни клімату ХХІ століття (“Доповідь робочої групиміжурядової комісії зі зміни клімату”, Шанхай, січень 2001 р.) наводяться результати семи модельних сценаріїв. Основний висновок - потепління Землі, що охопило все минуле століття, продовжуватиметься і далі, супроводжуючись збільшенням емісії "парникових газів" (в основному СО 2 і SO 2), зростанням поверхневої температури повітря (на 2-6 ° С до кінця нового століття) і підвищенням рівня океану (в середньому на 0,5 м за стіл). Деякі сценарії дають у другій половині століття спад емісії "парникових газів" як результат дії заборони на індустріальні викиди в атмосферу, їх концентрація не сильно відрізнятиметься від нинішнього рівня. Найбільш ймовірні зміни погодних факторів: вищі максимальні температуриі більша кількість спекотних днів, менш низькі мінімальні температури та менша кількість морозних днів майже по всіх земних регіонах, зменшений розкид температур, більш інтенсивні випадання опадів. Можливі зміни клімату – більше літніх сухостоїв з помітним ризиком посух, посилення вітрів та більша інтенсивність тропічних циклонів.

Минули п'ять років, наповнені сильними аномаліями (страшні північноатлантичні урагани, які не відстають від них тихоокеанські тайфуни, сувора зима 2006 року в Північній півкулі та інші сюрпризи погоди), показують, що нове століття, мабуть, пішло не оптимістично. Звичайно, століття тільки почалося, відхилення від передбачуваного поступового розвитку можуть згладитися, але його "бурхливий початок" дає підстави сумніватися в першому варіанті.

СЦЕНАР РІЗКОГО ЗМІНИ КЛІМАТУ XXI СТОЛІТТЯ (П. ШВАРЦ, Д. РЕНДЕЛЛ, ЖОВТЕНЬ 2003)

Це не просто прогноз, це струс - сигнал тривоги для "капітанів" світу, заспокоєних поступовою зміною клімату: його можна завжди підправити невеликими засобами (протоколами-розмовами) потрібний бік, і не можна боятися, що ситуація вийде з-під контролю. Новий прогноз виходить з тенденції зростання екстремальних природних аномалій, що намітилася. Вважають, що він починає збуватись. Світ пішов песимістичним шляхом.

Перша декада (2000-2010 роки) - продовження поступового потепління, яке поки що не викликає особливої ​​тривоги, але все ж таки з помітним темпом прискорення. Північна Америка, Європа, частково Південна Африка матимуть на 30% більше теплих і менше морозних днів, збільшиться кількість та інтенсивність погодних аномалій (повінь, посух, ураганів), що б'ють по сільському господарству. Все ж таки таку погоду не можна визнати особливо суворою, яка загрожує світовому порядку.

Але до 2010 року накопичиться така кількість небезпечних змін, що призведе до різкому стрибкуклімату в абсолютно непередбачувану (згідно з поступовим варіантом) бік. Гідрологічний цикл (випаровування, випадання опадів, витоку води) прискориться, що ще більше підвищить середню температуруповітря. Водяна пара - потужний природний "парниковий газ". Через підвищення середньої поверхневої температури висохнуть ліси, пасовища, розпочнуться масові лісові пожежі (вже зараз видно, як важко з ними боротися). Концентрація СО 2 зросте настільки, що звичайне поглинання водою океанів і рослинами суші, що визначало темп поступової зміни, перестане працювати. Парниковий ефект піде у розгін. Почнеться рясне танення снігу в горах, у приполярній тундрі, площа полярних льодіврізко скоротиться, що зменшить сонячне альбедо. Температура повітря та суші катастрофічно зростає. Сильні вітри через великий градієнт температури викликають піщані бурі, призводять до вивітрювання ґрунту. Немає ніякого контролю за стихією та можливості хоч трохи підправити. Темп різкої зміни клімату набирає ходу. Біда охоплює усі регіони світу.

На початку другої декади відбудеться уповільнення термоклинної циркуляції в океані, а він – головний творець погоди. Через велику кількість дощів та танення полярних льодів океани стануть пріснішими. Звичайне перенесення теплих вод з екватора на середні широти буде припинено.

Гольфстрім, тепла атлантична течія вздовж Північної Америки до Європи, гарант помірного клімату Північної півкулі, замре. Потепління у цьому регіоні зміниться різким похолоданням та зменшенням опадів. Усього за кілька років вектор зміни погоди поверне на 180 градусів, клімат стане холодним та сухим.

Тут комп'ютерні моделі не дають однозначної відповіді: що насправді станеться? Чи стане клімат Північної півкулі холоднішим і сухішим, що ще не призведе до світової катастрофи, чи настане новий льодовиковий період тривалістю в сотні років, як бувало на Землі не раз і нещодавно (Малий льодовиковий період, Подія-8200, Ранній Тріас - 12 700 років тому).

Найгірший варіант, який справді може статися, такий. Руйнівні посухи в регіонах виробництва продуктів харчування та великої густини населення (Північна Америка, Європа, Китай). Зниження опадів, пересихання рік, виснаження запасів прісної води. Скорочення харчових запасів, масовий голод, поширення епідемій, втеча населення із зон лиха. Наростання міжнародної напруженості, війни за джерела харчування, питні та енергетичні ресурси. Водночас у районах традиційно сухого клімату (Азія, Південна Америка, Австралія) - зливи, повені, загибель сільськогосподарських угідь, не пристосованих до такої великої кількості вологи. І тут також скорочення сільського господарства, нестача продуктів харчування. Колапс сучасного пристроюсвіту. Різке, на мільярди, скорочення чисельності населення. Покидання цивілізації на віки, прихід жорстоких правителів, релігійні війни, крах науки, культури, моралі. Армагеддон у точно передбаченому вигляді!

Різка, несподівана зміна клімату, до якої світ просто не зможе адаптуватися.

Висновок сценарію невтішний: треба вживати термінових заходів, а які, неясно. Поглинений карнавалами, чемпіонатами, бездумними шоу, освічений світ, який міг би щось зробити, на нього просто не звертає уваги: ​​"Вчені лякають, а нам не страшно!"

СОНЯЧНА АКТИВНІСТЬ І ЗЕМНА ПОГОДА

Є, проте, третій варіант прогнозу земного клімату, згодний із розгулом аномалій початку століття, але з приводу всесвітньої катастрофи. Він заснований на спостереженнях нашої зірки, яка при всьому видимому спокої все ж має помітну активність.

Сонячна активність - прояв зовнішньої конвективної зони, що займає третину сонячного радіусу, де через великий градієнт температури (від 10 6 До всередині до 6 . 10 3 К на фотосфері) гаряча плазма виривається назовні "киплячими потоками", що генерують локальні магнітні поля напруженістю в тисячі разів більше загального поля Сонця. Всі особливості активності, що спостерігаються, обумовлені процесами в конвективній зоні. Грануляція фотосфери, гарячі майданчики (факели), висхідні протуберанці (дуги речовини, що піднімаються магнітними силовими лініями), темні плями і групи плям - трубки локальних магнітних полів, хромосферні спалахи (результат швидкого замикання протилежних магнітних потоків); . У цей клубок явищ на видимому дискуСонця вплітається сяюча сонячна корона (нагріта до мільйонів градусів верхня, дуже розріджена атмосфера, джерело сонячного вітру). Чималу роль у сонячної активностіграють корональні конденсації та діри, що спостерігаються в рентгені, та масові викиди з корони (корональні викиди маси, КВМ). Численні та різноманітні прояви сонячної активності.

Найбільш показовий, прийнятий індекс активності – число Вольфа W,введене ще в XIX столітті, що вказує кількість темних плямта їх груп на сонячному диску. Обличчя Сонця покрите крапом ластовиння, що змінюється, що вказує на мінливість його активності. На с. 27 внизу показаний графік середньорічних значень W(t),отриманий прямим моніторингом Сонця (останні півтора століття) і відновлений за окремими спостереженнями до 1600 (світило тоді не було під "постійним наглядом"). Видно підйоми і падіння числа плям - цикли активності. Один цикл триває в середньому 11 років (точніше, 10,8 року), але є помітний розкид (від 7 до 17 років), змінність не строго періодична. Гармонічний аналіз виявляє і другу змінність - вікову, період якої, теж не суворо витриманий, дорівнює ~100 років. На графіку він проявляється наочно – з таким періодом змінюється амплітуда сонячних циклів Wmax. У середині кожного століття амплітуда досягала найбільших величин (Wmax ~ 150-200), на стику століть зменшувалась до Wmax = 50-80 (на початку XIX і XX століть) і навіть до гранично малого рівня (початок XVIII століття). Протягом тривалого часового інтервалу, названого Маундерівським мінімумом (1640-1720 роки), жодної циклічності не спостерігалося і кількість плям на диску обчислювалася одиницями. Маундерівське явище, що спостерігається і в інших зірок, за світністю та спектральним класом близьких Сонцю, не зовсім зрозумілий механізм перебудови конвективної зони зірки, внаслідок чого генерація магнітних полів уповільнюється. Глибокі "розкопки" показали, що подібні перебудови на Сонці бували і раніше: мінімуми Шперера (1420-1530 роки) і Вольфа (1280-1340 роки). Як видно, вони трапляються в середньому через 200 років і тривають 60-120 років - у цей час Сонце впадає в летаргічний сон, відпочиваючи від активної роботи. Після Маундерівського мінімуму минуло майже 300 років. Сама пора світилу знову перепочити.

Тут виникає прямий зв'язок із темою земної погоди та зміни клімату. Хроніка часів Маундерівського мінімуму безперечно вказує на аномальну поведінку погоди, близьку до того, що відбувається в наші дні. По всій Європі (з меншою ймовірністю у всій Північній півкулі) в цей час спостерігалися напрочуд холодні зими. Замерзали канали, про що свідчать картини голландських майстрів, замерзала Темза, і в лондонців увійшло звичай влаштовувати гуляння по льоду річки. Сковувалось льодом навіть Північне море, що прогрівається Гольфстрімом, внаслідок чого припинялася навігація. У роки практично не спостерігалися полярні сяйва, що свідчить про зменшення інтенсивності сонячного вітру. Дихання Сонця, як буває під час сну, слабшало, і це призвело до зміни клімату. Погода стала холодною, вітряною, примхливою.

СОНЯЧНЕ ДИХАННЯ

Як, через що передається сонячна активність на Землю? Має бути якісь матеріальні носії, які здійснюють перенесення. Таких “переносників” може бути декілька: жорстка частина спектра сонячного випромінювання (ультрафіолет, рентген), сонячний вітер, викиди речовини під час сонячних спалахів, КВМ. Результати спостережень Сонця у 23-му циклі (1996-2006 роки), проведені космічними апаратами SOHO, TRACE (США, Європа), КОРОНАС-Ф (Росія), показали, що головними “переносниками” сонячного впливу є КВМ. Вони насамперед визначають земну погоду, проте інші “носії” доповнюють картину (див. “Наука життя і життя” № ).

КВМ стали докладно вивчати лише останнім часом, усвідомивши їхню провідну роль сонячно-земних зв'язках, хоча помічали з 1970-х років. По частоті випромінювання, масі та енергії вони перевершують решту “переносників”. При масі 1-10 млрд тонн та швидкості (1-3 . 10 км/с ці плазмові хмари володіють кінетичною енергією ~10 25 Дж. Долітаючи до Землі за кілька діб, вони сильно впливають спочатку на земну магнітосферу, а через неї на верхні шари атмосфери. Механізм впливу зараз досить вивчений. Про нього здогадувався радянський геофізик А. Л. Чижевський ще 50 років тому, загалом його розумів Е. Р. Мустель із співробітниками (1980-і роки). Нарешті, у наші дні він був доведений спостереженнями з американських та європейських супутників. Орбітальна станція SOHO, яка веде безперервні спостереження вже 10 років, зареєструвала близько 1500 КВМ. Супутники SAMPEX та POLAR відзначили появу викидів у Землі та простежили результат впливу.

Загалом вплив КВМ на земну погоду зараз добре відомий. Досягши околиці планети, магнітна хмара, що розширилася, обтікає магнітосферу Землі по кордону (магнітопаузі), оскільки магнітне поле не пускає заряджені частинки плазми всередину. Удар хмари по магнітосфері породжує коливання магнітного поля, які проявляються як магнітна буря. Магнітосфера обжимається обтічним потоком сонячної плазми, концентрація силових ліній зростає, і в деякий момент розвитку бурі відбувається їхнє переєднання (аналогічне тому, що породжує спалахи на Сонці, але набагато меншого просторового та енергетичного масштабу). Виділена магнітна енергія йде на прискорення частинок радіаційного поясу (електрони, позитрони, протони порівняно низьких енергій), які, придбавши енергію в десятки та сотні МеВ, не можуть уже утримуватись магнітним полемЗемлі. Відбувається висип потоку прискорених частинок в атмосферу вздовж геомагнітного екватора. Взаємодіючи з атомами атмосфери заряджені частинки передають їм свою енергію. З'являється нове “енергетичне джерело”, що впливає верхній шар атмосфери, а через його нестійкість до вертикальних переміщень - і нижні шари, зокрема тропосферу. Цей “джерело”, пов'язаний із сонячною активністю, “розхитує” погоду, створюючи скупчення хмар, породжуючи циклони та шторми. Головний підсумок його втручання – дестабілізація погоди: штиль змінюється бурею, суша – рясним опадом, дощі – посухою. Примітно, що всі погодні зміни починаються поблизу екватора: тропічні циклони, що переростають у урагани, змінні мусони, загадкове Ель Ніньо ("Дитина") - всесвітній обурювач погоди, що зненацька з'являється на сході Тихого океану і так само несподівано зникає.

Згідно з “сонячним сценарієм” погодних аномалій, прогноз на XXI століття більш спокійний. Клімат Землі зміниться незначно, але режим погоди зазнає помітного зрушення, як це було завжди при завмиранні сонячної активності. Він може бути не дуже сильним (холодніші, ніж зазвичай, зимові і дощові літні місяці), якщо сонячна активність знизиться до Wmax ~ 50, як було на початку XIX і XX століть. Він може стати серйознішим (похолодання клімату всієї Північної півкулі), якщо станеться новий Маундерівський мінімум (Wmax< 10). В любом случае похолодание климата будет не кратковременным, а продолжится, вместе с аномалиями погоды, несколько десятилетий.

Що чекає на нас найближчим часом, покаже 24-й цикл, який зараз починається. З великою ймовірністю, заснованої на аналізі сонячної активності за 400 років, його амплітуда Wmax стане ще меншою, сонячне дихання ще слабше. Потрібно стежити за корональними масовими викидами. Їх кількість, темп, послідовність визначать погоду початку XXIстоліття. І, звичайно, необхідно зрозуміти, що ж відбувається з улюбленою зіркою, коли її активність завмирає. Це завдання не лише наукове - з фізики Сонця, астрофізики, геофізики. Її рішення кардинально необхідне з'ясування умов збереження життя Землі.

Література

Суми для політиків, A Report of Working Group I IPCC (Shanghai, January 2001), Internet.

Schwartz Р., Randall D. An Abrupt Climate Change Scenario (Жовтень 2003), Інтернет.

Будико М. Клімат. Яким він буде? // Наука життя й, 1979, № 4.

Лучков Б. Сонячне впливом геть земну погоду. Наукова сесія МіФі-2006 // Збірник наукових праць, Т. 7, с.79.

Моїсеєв Н. Майбутнє планети та системний аналіз // Наука і життя, 1974 № 4.

Миколаїв Г. Клімат на зламі // Наука і життя, 1995 № 6.