А может, не было никакого ледникового периода?

Приношу читателям свои извинения: в недавней заметке про климат мы запросто жонглировали таким понятием, как «малый ледниковый период», как будто все с этим периодом ясно. Писали мы о том, как европейцы нервно отреагировали на похолодание XVI века, начав массово сжигать ведьм.

Зачем мы это писали? Это, знаете ли, такое некорректное обращение к эмоциям читателя в обход логики. Читатель должен сам провести параллели: тогда был «малый ледниковый период» — а сейчас «глобальное потепление». Тогда, не разобравшись, сожгли тысячи ведьм — а сейчас, не разобравшись, обижают бедных маленьких скептиков. Надо, мол, взлететь над этой суетой, смотреть на вещи философски: как потеплело, так и похолодает, ничто не ново под Луной.

Ну так вот теперь выясняется, что неверна наша исходная предпосылка: кажется, никакого «малого ледникового периода» не было. А перед ним не было никакой «средневековой климатической аномалии (это когда якобы было, наоборот, тепло). Таковы выводы статьи, опубликованной в Nature, о которой мы расскажем — как обычно, после небольшой предыстории.

Как было до нас

Люди умеют измерять температуру воздуха максимум лет пятьсот, а уж делать замеры в разных точках планеты догадались и того позже. Динозавры и трилобиты этим навыком вовсе не обладали. Однако некоторые данные о том, тепло или холодно было в прежние эпохи, ученые умудрились собрать. Впечатляющую попытку суммировать эти знания предприняли недавно палеонтологи Скотт Уинг и Брайан Хьюбер из Национального музея естественной истории в Вашингтоне. Не будем углубляться в методику — да, авторы и сами признают, что точность реконструкции далека от идеала. Покажем сразу картинку. За последние полмиллиарда лет — столько существуют на планете привычные нам типы животных — температура вела себя вот так.

Оранжевые части графика соответствуют эпохам, когда на Земле не было никаких полярных ледников. Как видим, это большая часть истории планеты. Первое примечательное исключение — похолодание 450 млн лет назад, вызвавшее ордовикское вымирание (бедняжки трилобиты!). Следующий колотун — каменноугольный период, когда наземные растения съели — и унесли с собой в могилу — почти весь атмосферный углекислый газ. В Юрском периоде опять ненадолго стало прохладно, затем наступила благодатная пора тепла, которой воспользовались для эволюции наши предки-млекопитающие. Ну и новая эра, когда похолодало окончательно, со всеми этими Арктиками, Антарктиками и прочими ледниками то там, то сям. Ледниковый период — последний нырок кривой ниже 10^оС. Затем подъем — до нынешних 14^оС (да-да, разница температуры в 3 градуса вряд ли заставит вас надеть пиджак, а в масштабах планеты это разница между ледниковым периодом и нынешним теплом). 

Что будет дальше, мы пока не знаем. Однако — при всем нашем болезненном интересе к динозаврам — именно эта последняя часть кривой наиболее важна в практическом смысле. И вот именно с ней-то и разбирались климатологи нескольких стран в статье, о которой сейчас пойдет речь.

Как было при нас

Смысл вот в чем: ведьм, как мы понимаем, жгли в XVI–XVII вв. в Европе, потому что «малый ледниковый» отмечен историками именно там. «Средневековый климатический оптимум», как и предшествующий/перекрывающийся с ним «Римский климатический оптимум» — тоже достояние именно европейской истории.

Авторы поставили вопрос: а действительно ли эти потепления и похолодания носили глобальный характер? Благо современные палеоклиматические реконструкции худо-бедно позволяют на этот вопрос ответить.

Сырые данные выглядят примерно так.

На этой картинке красненькие черточки — это доля земной поверхности, где наблюдались положительные климатические аномалии (то есть было теплее среднего). Синенькие — наоборот. На первый взгляд в таком хаосе разобраться нелегко: видно только, что за последний век черточки слегка устремились вверх, а остальное покрыто мраком. Впрочем, на эти данные можно навести немного статистического глянца — усреднять температуру сразу за 100 лет, то есть не «последний год выдался необычно теплым», а «последний век». 

В этой картинке уже чуть больше складу: тут вроде бы вырисовывается и «средневековый оптимум», и «малый ледниковый период». Однако мы пока не получили ответа на наш вопрос: действительно ли эти изменения наступали на всей планете одновременно? 

Ответ содержится в следующей картинке. Тут нарисовано вот что: разный цвет на карте показывает, в какой именно момент указанного периода — с усреднением за полвека — в той или иной точке наблюдалась искомая аномалия (то есть в аномально теплый период было теплее всего, а в аномально холодный — холоднее всего).

Можно видеть, что хваленый «средневековый оптимум» наступил в разных точках планеты в совершенно разное время: в Гренландии и Европе довольно рано, в Америке позже, а в целом карта получается довольно пестренькая. Такая же картина и с «малым ледниковым периодом»: если смотреть на всю планету с высоты ангельского полета, холода размазываются почти на тысячелетие.

И только последняя картинка радует глаз своей аккуратностью — ровным коричневым цветом. Что на ней нарисовано? А вот что: нынешнее глобальное потепление. Из картинки следует, что теплеет именно сейчас, причем наконец-то — впервые за 2000 лет человеческой истории — по всей планете синхронно. 

Вот как интерпретируют это авторы работы: какие бы факторы ни действовали на климат на протяжении «нашей эры» — циклы солнечной активности, «циклы Миланковича», таинственные циклы океанической циркуляции или что угодно еще, — их было недостаточно, чтобы вызвать когерентное изменение температур в планетарных масштабах. Силенок не хватило. 

И вот наконец-то такой фактор появился. И это мы с вами и наша деятельность, которая так расстраивает шведскую школьницу Грету Тунберг, что бедняжка даже в школу ходить перестала.

Как будет дальше

Мы все ненавидим массовые истерии, и понятно, что напористому месседжу наивной Греты хорошо бы что-то противопоставить. Скептики возлагали в этом смысле большие надежды на рассуждения о всяких климатических циклах, периодах, максимумах и оптимумах, которые человечество якобы благополучно пережило в своей истории. Похоже, что данные этой работы — наряду с огромной горой других подобных данных — эти надежды разрушили. Что у нас остается, с чем мы выйдем против Греты, чтобы она наконец прекратила истерить?

Дорогие климатоскептики! Вот вам еще несколько фактов, но имейте в виду, что их запас небезграничен — а когда факты закончатся, придется признать, что климатическая катастрофа неизбежна, и вольготно испускать парниковые газы, как мы привыкли, действительно больше нельзя. Сами факты вот.

1. На планете есть еще примерно миллиард гектаров земли, которые можно засадить лесом. Об этом нам сообщили недавно экологи из Цюриха. Это позволит уловить примерно ⅔ всех выбросов углерода со времен начала промышленной революции (а именно около 200 млрд тонн). Будете смеяться, но главный потенциальный кандидат на посадку лесов — Россия. Это только в наших фантазиях Сибирь покрыта лесами, а фактически покрытие деревьями там составляет всего 30–40% от потенциального максимума. За Россией следуют США, Канада, Австралия, Бразилия и Китай. 
2. Еще немного о лесах, но теперь в неожиданном аспекте. Оказывается, чтобы убрать из атмосферы парниковые газы, можно не растить леса, а наоборот, сжигать их (правда же, это веселее? Вот и в Сибири, кажется, так думают). Фокус тут вот в чем: пока лес растет на голом месте из семечек, он действительно убирает из атмосферы углерод, однако зрелый лес находится в полном равновесии с атмосферой: выделяет при дыхании и гниении ровно столько углекислоты, сколько потребляет для фотосинтеза. А что если его поджечь? Тогда, конечно, накопленный углерод выделится обратно в атмосферу в виде СО₂. Но не весь! Часть превратится в сажу и уголь, и там-то углерод будет надежно заперт на многие столетия. А на выгоревшем месте вырастет новый лес, который опять утащит из атмосферы свою порцию углерода. Если повторять эту процедуру регулярно — а именно этим, похоже, занимаются в последние годы сибиряки, — образуется не слишком мощный, но надежный канал оттока углерода из атмосферы. Вся эта история описана в недавней статье валлийских и голландских ученых, опубликованной в Nature.
3. Еще можно полететь в стратосферу и там, на высоте 20 км, разбросать карбонат кальция. Именно такой способ остановить потепление разрабатывают в Гарварде специалисты из проекта SCoPEx. Это хорошие новости, а плохие в том, что разработали они его уже давно, в 2017-м хотели созвать экспертов, чтобы обсудить безопасность этой идеи, созвали только сейчас, а когда можно будет испытать саму идею, авторы пока отвечать отказываются. Видимо, не слишком скоро.
4. Наконец, можно ничего не делать, просто приспособиться. Наши предки жили в ледниковом периоде, то есть при среднепланетарной температуре 10^оС. А потом они пережили повышение температур на целых четыре градуса, и сейчас нас уже не уговоришь вернуться в ту прохладную эпоху — нынешняя нам больше по душе. Сейчас нам обещают повышение температуры на два градуса за век: возможно, люди приспособятся и в этот раз. А как насчет остальной биосферы? Тоже может приспособиться, говорят исследователи из Саутхэмптона в статье в PNAS. По их мнению, в прежних моделях сильно переоценивали опасность вымирания видов вследствие изменения климата, а именно недооценивали влияние генетических адаптаций. К такому выводу ученые пришли, проанализировав геномы животных из диких популяций, которые оказались куда разнообразнее, чем думали раньше. В общем, даже если многие зайчики вымрут, другие быстро расплодятся и заполнят нишу, так что по итогам никто ничего не заметит.

Вот такие факты. Но если их все же недостаточно, чтобы вас успокоить, тогда, конечно, придется контролировать климат по-настоящему. И если в результате чьи-то интересы будут ущемлены, значит, так им и надо. Автор этих строк ведь не по-всамделишному защищает климатоскептиков и стоящие за ними корпорации: просто хотелось быть справедливым и к этой обездоленной историей прослойке, включающей, к несчастью, целые страны. Но если угодить им не получится, вернемся к плану А.

Автор — научный редактор Forbes.ru