Введение. Смутное чувство тревоги

Летала однажды вокруг Солнца милая, уютная планета. Как и у любой другой планеты, ее климат определялся тем, сколько солнечного тепла она получала. Излучение звезды нагревает поверхность планеты, и чем она горячее, тем больше она сама отдает в космос тепла в виде инфракрасного излучения. В результате при какой-то температуре наступает равновесие.

У этой конкретной планеты все было хорошо: равновесие наступало при комфортных средних температурах около +25ºС, а максимальная температура в самых раскаленных точках не превышала +80ºС. Возможность существования жидкой воды подразумевает жизнь, потом разум, потом цивилизацию, а то и сверхцивилизацию, подчиняющую себе все силы природы...

Но у этой конкретной планеты все пошло наперекосяк. В атмосфере по каким-то причинам начал накапливаться углекислый газ. У него есть одно интересное свойство: он совсем не мешает солнечным лучам нагревать поверхность, а вот инфракрасное излучение, которое должно бы по идее уносить тепло в космос, через него не проходит. Планета начала нагреваться.

Первое время лишний углекислый газ поглощался океанами, плескавшимися кое-где на планете. Но однажды температура перевалила через точку кипения воды, и от океанов остался пшик. После этого накоплению углекислоты уже ничего не мешало. Испарившаяся вода улетела в космос, количество СО2 в атмосфере достигло 96%, а температура поверхности — +500ºC. Лишь иногда горы, долины и обнажившееся океанское дно орошались дождиками из серной кислоты, выпадавшими из плотных облаков...

Название этой планеты, к счастью, не Земля, а Венера (описанный сценарий венерианской катастрофы, вообще говоря, гипотетический, но цифры близки к реальности).

Этот пример призван обратить внимание читателя на то, что когда вам говорят: «Климат меняется» — имеется в виду не только то, что в будущем году лето будет жарким, а Голландию может затопить морем. Климат не обещал нам, меняясь, всегда оставаться в разумных рамках, допускающих сохранение жизни на Земле. Климат вообще ничего никому не обещал — ни нам, ни венерианцам, которые, если когда-то и существовали, второго шанса уже точно не получат.

И наш климат действительно меняется. В последние полтора столетия он становится теплее. В этом легко убедиться, посмотрев, скажем, на фотографии альпийских ледников, сделанные в начале XX века, и сравнив их с нынешним состоянием.

О том, к чему ведет потепление климата, любители катастрофических сценариев могут узнать из знаменитого фильма «Неудобная правда», снятого бывшим вице-президентом США Альбертом Гором. Случай в истории кинематографа небывалый: за этот фильм Гор получил не только два «Оскара», но и Нобелевскую премию. Если верить Гору, средняя температура будет неизбежно расти, что приведет к подъему уровня океана, разрушению экосистем, коллапсу сельского хозяйства во многих странах и волнам климатических беженцев. Словом, нас ждет настоящий ад, причем задолго до того, как начнутся все те события, которые в свое время лишили шансов на будущее так и не родившихся венерианцев.

Но надо ли верить Гору? Давайте перестанем нервничать и спокойно взвесим все за и против. Действительно ли земной климат меняется? Меняется ли он вследствие парникового эффекта? Усиливается ли этот эффект в результате деятельности человека? И, если да, обратимы ли изменения? Другими словами, погубит ли этот процесс нашу цивилизацию?

СПРАВКА 1: От чего зависит климат?

Земля (как и Венера, с которой мы начали наш рассказ) получает энергию от Солнца в виде ультрафиолетового и видимого излучения. Часть его отражается, а часть поглощается, разогревая поверхность планеты. Как и всякое нагретое тело, Земля излучает энергию во все стороны, но поскольку температура ее относительно невелика, то это излучение инфракрасного, длинноволнового диапазона. Сколько энергии приходит на Землю, столько же рассеивается ей в пространство. Если по каким-то причинам энергии станет поступать больше или уходить меньше, то Земля станет нагреваться, и излучение ее усилится. В итоге радиационный баланс восстановится, но уже на другой температурной ступеньке.

Несложный расчет приводит к среднему значению температуры поверхности Земли на уровне –19° C. В действительности температура значительно выше — около +14° C. Это происходит оттого, что атмосфера, подобно одеялу, задерживает тепло Земли. Это естественное явление называется парниковым эффектом. Причем основные компоненты атмосферы (азот, кислород, инертные газы) прозрачны для теплового излучения, поглощают его в основном пары воды и углекислый газ.

Радиационный баланс может нарушаться по трем причинам: если меняется 1) поток солнечной энергии, 2) отражающая способность Земли (климатологи используют термин «альбедо»), 3) содержание парниковых газов в атмосфере.

Природа реагирует на изменения климата, и отклик ее может быть положительным или отрицательным. Так, повышение температуры приводит к сокращению ледового и снежного покрова, что уменьшает альбедо Земли и в свою очередь приводит к дальнейшему потеплению. И наоборот, при похолодании льды в полярных областях наступают, земля отражает больше света и становится еще холоднее. Это пример положительной обратной связи, и пусть вас не обманывает слово «положительный» — ничего хорошего в ней нет, так как она лишь усиливает все температурные сдвиги и не дает им возвратиться к старому равновесию.

Отрицательные обратные связи, наоборот, сглаживают воздействия. Например, с ростом температур начинают таять льды в Гренландии, много пресной воды поступает в Северную Атлантику, и это может привести к замедлению циркуляции вод океана — естественной отопительной системы, переносящей тепло из низких широт в высокие.

К сожалению, наши знания о планете фрагментарны, взаимосвязи между различными явлениями природы порой слишком сложны и с трудом поддаются количественному учету. Поэтому перейдем к тому, что известно наверняка. 

Часть первая. Факты

Факт 1. Становится теплее

В течение последних полутора столетий средние температуры постепенно растут. Площадь морского льда в Арктике сокращается в среднем на 13% за десять лет. Желающим увидеть снега Килиманджаро следует поторопиться: по оценкам климатологов, единственный ледник в Африке растает в ближайшие десятилетия.

Давно ли продолжается это безобразие? До недавнего времени наиболее масштабная последовательная реконструкция земного климата простиралась в прошлое на 22 тысячи лет. Если верить этой занимательной инфографике, нынешнее потепление началось несколько столетий назад. В прошлый раз средние температуры, подобные нынешним, наблюдались в V–VII тысячелетии до нашей эры, и никогда за последние 22 тысячи лет климат не был теплее, чем сейчас.

В сентябре 2016 года доктор Каролин Снайдер опубликовала в журнале Nature статью, где на основе океанических отложений восстановлена история земных температур за последние 2 млн лет. Результат в общих чертах таков: сперва климат становился все холоднее, и только 1,2 млн лет назад общий тренд переменился на обратный. Именно на волне этой новой тенденции потепления начали происходить стотысячелетние циклы колебания температур, известные как «ледниковые периоды». Наконец, как минимум со времен прошлого межледникового периода (около 120 тысяч лет назад) нынешние средние температуры — абсолютный рекорд.

СПРАВКА 2: Откуда мы знаем о климатическом прошлом планеты?

Регулярные измерения климатических параметров ведутся сравнительно недавно. Самые длинные температурные ряды существуют с 1659 года, а наблюдения за площадью облаков и некоторыми параметрами океана стали возможны лишь с запуском специализированных спутников. Определенную информацию о событиях прошлого можно извлечь из исторических документов и археологических находок. Однако основным источником информации для палеоклиматологов служат так называемые естественные архивы. Это донные отложения океанов и озер, раковины моллюсков, сталагмиты, годичные кольца деревьев, ледники и многое другое. Эти объекты объединяет то, что растут они постепенно, слой за слоем, захватывая вещество из окружающей среды. В итоге ни одно важное событие на Земле и вокруг нее не проходит бесследно — любое существенное изменение окружающей среды будет зафиксировано во многих естественных архивах. Эту информацию можно считать, анализируя объект слой за слоем. Так, о доисторических извержениях вулканов можно узнать по содержанию серы и золы в ледовых шапках Антарктиды и Гренландии. Нитраты несут информацию о количестве гроз (в электрическом разряде кислород соединяется с азотом), радиоактивные изотопы углерода и бериллия расскажут об интенсивности космических лучей, магнитного поля Земли и солнечной активности. Из содержания тяжелых изотопов кислорода в скелетах древних моллюсков можно извлечь температурный сигнал. Бурение льда в Антарктиде на станции Восток позволило реконструировать изменения климата за последние 420 тысяч лет, по вмерзшим в лед пузырькам воздуха стало возможно восстановить содержание парниковых газов в атмосфере.

Факт 2. Климат меняется постоянно

Около ста лет назад сербский инженер-строитель Милутин Миланкович (1879–1958) предположил, что периодические оледенения в плейстоцене были вызваны изменением орбиты Земли из-за тяготения планет Солнечной системы. Новая теория была встречена научным сообществом сдержанно, и о ней надолго забыли. Вспомнили лишь в 1972 году, когда, анализируя донные отложения Индийского океана, обнаружили, что периодичность оледенений совпадает с предсказаниями Миланковича. Позже эти выводы подтвердились данными, полученными бурением почти четырехкилометровой толщи льда на станции Восток в Антарктиде. Циклы Миланковича происходят с характерными периодами до сотни тысяч лет.

Непостоянна не только Земля в своем движении. С древности люди наблюдали изменения на Солнце, Галилей стал первым, кто изучал их систематически. Британский астроном Уильям Гершель (1738–1822), открывший планету Уран и инфракрасное излучение, искал взаимосвязь между количеством пятен на Солнце и ценой на пшеницу. Конечно, подход Гершеля современным климатологам покажется наивным. Однако установить взаимосвязь между поведением ближайшей к нам звезды и климатом нашей планеты кажется вполне естественным.

Обычно активность Солнца меняется циклически, с периодом в 11 лет. Джон Эдди изучил результаты наблюдений за Солнцем и обнаружил, что в период с 1645 по 1715 год пятен на Солнце практически не наблюдалось. Этот минимум солнечной активности Эдди назвал в честь своего предшественника Эдварда Маундера. Маундер еще в 1894 году описал загадочное явление, но многим его выводы показались сомнительными: скептики были склонны относить их за счет нерегулярности и неполноты наблюдений. Теперь же Эдди сопоставил наблюдения Маундера с содержанием радиоуглерода в годичных кольцах деревьев и доказал, что длительный минимум солнечной активности действительно имел место. Также Эдди соотнес минимум Маундера с Малым ледниковым периодом. Впоследствии появилось множество работ, убедительно доказывающих влияние солнечной активности на климат Земли в масштабе сотен и тысяч лет.

Помимо космических факторов, на климат Земли влияют вулканы. Катастрофические извержения приводят к образованию в стратосфере мельчайших капелек серной кислоты, поглощающих солнечный свет. К счастью, такие извержения случаются редко, обычно не чаще нескольких раз за столетие. Их последствия могут сказываться от года до десяти и более лет. Так, длительный холодный период (536–660 AD) последовал за серией мощных вулканических извержений (536, 540, 547 AD и др.). Похолодание было существенно сильнее Малого ледникового периода. Судя по всему, VI век был самым холодным за последние два тысячелетия. Сложно сказать, как это похолодание сказалось на ходе истории. Однако отмечено, что на этот период приходятся расселение славянских народов, юстинианова чума, покорение арабами империи Сасанидов и другие исторические пертурбации.

Факт 3. Нынешний земной климат — лишь одно из возможных равновесных состояний

В 1960-х годах советский геофизик Михаил Будыко рассчитал возможный сценарий развития земного климата: в результате похолодания планета покрывается льдом, поверхность начинает эффективно отражать солнечную энергию, в результате чего средняя температура падает все ниже и ниже. По тогдашнему мнению Будыко, в истории Земли такое на самом деле никогда не происходило, потому что, по его расчетам, планета просто не смогла бы выйти из этого состояния. Однако в дальнейшем выяснилось, что это не так: накопление в атмосфере вулканического углекислого газа (который замерзшие океаны уже не смогут эффективно поглощать) рано или поздно приведет к оттаиванию.

Позже, в 1992 году, эта модель получила название «Земли-снежка». Более того, по распространенному сегодня мнению, планета действительно прошла через такой период около 650 млн лет назад. То есть буквально перед тем, как в Эдиакарском периоде начался расцвет многоклеточной земной жизни, к которой мы с вами имеем честь принадлежать.

В 1971 году физик Арон Фегр сделал расчеты, согласно которым у земного климата могут быть три квазиравновесных состояния, причем одно из них соответствует нынешнему климату, одно похоже на ледниковый период, известный многим по одноименному мультфильму, и одно — самое стабильное из трех — как раз соответствует «Земле-снежку».

О четвертом состоянии — том, к которому в конце концов пришла наша соседка-Венера, — к тому времени еще не было ничего известно. Но, похоже, именно оно и является единственным по-настоящему стабильным без приставки «квази-».

Факт 4. Содержание СО2 в атмосфере быстро растет

Анализ ледников Антарктиды показал, что в течение последних 800 тысяч лет содержание углекислого газа колебалось в пределах 180–300 ppm, а после завершения последнего оледенения держалось на постоянном уровне около 270 ppm. Однако уже к началу 1960-х уровень в 300 ppm был превышен, а теперь достиг рекордных 400 ppm.

Связано ли это с деятельностью человека? О том, что растет доля углекислого газа, образовавшегося за счет сжигания ископаемого топлива, можно судить по его изотопному составу. Углерод из ископаемого топлива более легкий, то есть содержит меньше тяжелого изотопа-13 в сравнении с углеродом океана. Действительно, изотопный баланс углерода в атмосферном углекислом газе сейчас слегка сдвигается в сторону углерода-12, что изобличает человечество в причастности к этому процессу.

Факт 5. Потепление зависит от содержания СО2

То, что земной климат определяется (и всегда определялся) парниковым эффектом, — твердо установленный факт. То, что СО2 является парниковым газом, также не вызывает сомнений.

В уже упомянутой работе Каролин Снайдер приведены данные о том, что за последние 2 млн лет земные температуры достаточно точно коррелировали с колебаниями концентрации углекислоты. Более того, согласно ее расчетам, уже нынешняя концентрация СО2 должна привести к потеплению на 5ºС (если точнее, где-то в интервале от трех до семи градусов) в течение ближайшей тысячи лет. Надо отметить, что именно эта часть работы Снайдер вызывает много критических замечаний специалистов.

Часть вторая. Мнения

В первой части статьи мы попытались показать, что большая часть из того, что вы слышали о глобальном потеплении, — твердо установленные научные факты. Никто из экспертов не отрицает факт нынешнего потепления, его связь с парниковым эффектом и увеличение содержания парниковых газов в атмосфере. Единственная брешь в этой непробиваемой аргументации — вопрос о том, является ли именно деятельность человека главным двигателем наблюдаемых климатических изменений. И именно в этой бреши разыгрываются сегодня нешуточные баталии.

Вопрос о том, является ли антропогенный CO2 главной причиной потепления, разделил научное сообщество на два враждующих лагеря — алармистов и скептиков. Их разногласия во многом методологические: алармисты в большей степени склонны полагаться на компьютерные модели климата, тогда как большинство скептиков ищет ключи к будущему в анализе богатого прошлого планеты.

Аргументы алармистов

Официальная позиция Межправительственной экспертной группы по изменениям климата (IPCC) сформулирована четко: «Воздействие человека на климат очевидно, нынешние выбросы парниковых газов самые масштабные в истории». Взаимосвязь между ростом температуры и содержанием углекислого газа общеизвестна. Вклад солнечной активности в нынешнее потепление алармисты отрицают. Основной аргумент: изменчивость Солнца в пределах 11-летнего цикла практически не влияет на общее количество энергии, поступающей на Землю. Этот факт установлен измерениями на спутниках.

Аргументы скептиков

Климат на Земле менялся и раньше, без какого-либо участия человека. Например, во время средневекового оптимума (1000–1100 AD) температуры северного полушария примерно соответствовали концу XX века. Такие выводы сделаны на основе анализа значительного по объему и разнородного по природе материала (годичные кольца деревьев, сталагмиты, донные отложения, ледники) [1]. Во время средневекового оптимума викинги обживали Гренландию и регулярно плавали через Атлантику.

В 2004 году в журнале Nature была опубликована реконструкция солнечной активности в голоцене, выполненная по радиоуглероду и бериллию-10. Оказалось, что в последние 70 лет наблюдается аномально высокая солнечная активность — последний раз такое было 8000 лет назад. Предложено возможное объяснение солнечного влияния на климат. Известно, что активное Солнце экранирует Землю от галактических космических лучей, тогда как в периоды «вялого» Солнца их поток существенно увеличивается. Поток космических лучей способствует ионизации атмосферы и образованию облаков, что, в свою очередь, охлаждает поверхность планеты.

Впрочем, теорию рано считать доказанной. Для проверки ее проводится эксперимент CLOUD в ЦЕРНе.

Консенсус, которого нет

В последние годы появилось сразу несколько публикаций в научных журналах, посвященных анализу мнения профессионального сообщества по вопросу об антропогенной природе глобального потепления. Например, в работе Джона Кука, создателя ресурса Skeptical Science, уровень консенсуса оценивается в 97%.

Однако сам факт таких исследований доказывает отсутствие единства взглядов. Никому ведь в голову не приходит изучать уровень консенсуса ученых, скажем, о причинах приливов и отливов. Скептики утверждают, что цель авторов подобных публикаций иная — маргинализировать потенциальных оппонентов, загнать их в те области, где обитают борцы с ГМО и сторонники гомеопатии. Борьба алармистов и скептиков выходит далеко за рамки научной этики — в ход идут такие методы, как взлом почты и публикация переписки специалистов, недобросовестные манипуляции цифрами, ограничение доступа оппонентов к исходным данным, давление на редакторов научных журналов.

Этика

Потепление климата побуждает человечество сделать выбор между нынешним промышленным ростом и благом будущих поколений. Здесь не было бы сложной этической дилеммы — в конце концов, кому нужен рост, ведущий к катастрофе? — если бы человечество подошло к этой развилке как единое целое. Увы, все оказалось сложнее. Экономическое развитие и его эгоистичная выгода — локальны. Издержки — глобальны.

Представители развитых стран могли бы сказать, что нынешний уровень развития экономики вполне достаточен для безбедной жизни и немного притормозить не помешало бы. Но с ними не согласятся остальные жители планеты, еще не успевшие воспользоваться плодами прогресса. С какой стати им ограничивать свое развитие, если нынешний уровень СО2 в атмосфере — дело рук горстки стран Европы и Северной Америки, отчаянно жгущих ископаемое топливо последние несколько веков?

Развивающиеся страны могут считать несправедливыми требования более сильных игроков ограничить эмиссию. В сознании жителей бедных стран ущерб от изменений климата соединяется с прежними обидами, такими как колонизация, рабство, экономическая эксплуатация. Большинство экспертов сходится во мнении, что финансовые издержки в основном должны ложиться на «золотой миллиард».

Кроме того, сказать, что издержки глобального потепления носят глобальный характер, тоже не совсем корректно. Издержки также распределяются неравномерно, с учетом географических особенностей. Зачастую наиболее уязвимы традиционные сообщества, в большей мере зависимые от сил природы — народы Севера, Центральной Африки и Юго-Восточной Азии. Каковы бы ни были катастрофические последствия потепления, первыми их почувствуют регионы с менее развитой инфраструктурой и более высокой плотностью населения. То есть как раз те, кто полагает, что еще не получил от прогресса все полагающиеся им бонусы и не виноват в том, что натворила на планете наиболее продвинутая часть ее населения.

С другой стороны, жители развитых стран считают несправедливым нести ответственность за эмиссию, совершенную их предками, поскольку на тот момент никто не знал о возможных опасностях. К тому же плоды технической революции XVII–XIX веков, на которую возлагают вину за достигнутое сегодня содержание в атмосфере антропогенного СО2, принадлежат всему человечеству и уже повсеместно используются им. Возможно, и в дальнейшем быстрый рост лидеров прогресса станет залогом благополучия всего человечества? В конце концов, только эти лидеры и способны ставить и решать глобальные проблемы (в том числе и проблему потепления). Примерно такие резонные рассуждения могли бы, в принципе, обосновать идею Дональда Трампа выйти из глобальных соглашений по ограничению эмиссий СО2. Впрочем, трамповскому электорату по душе пришлась более простая аргументация: «Почему мы должны делать то, что другие делать отказываются?»

Политика

Мировой опыт показывает неэффективность регулирования сложных экологических проблем административными методами. Киотский протокол, вступивший в силу в 2006 году, стал попыткой рыночного регулирования эмиссии парниковых газов. Главная его идея заключалась в торговле квотами на выброс CO2. Также предполагались инвестиции в проекты по сокращению выбросов в развивающихся странах в обмен на квоты для инвестирующей стороны. Протокол предусматривал какие-либо ограничения лишь для развитых стран. За время его действия страны-участники действительно снизили выбросы, но главным образом за счет спада экономик осколков бывшего СССР, переноса части промышленности в Юго-Восточную Азию и кризиса 2007 года.

В 2012 году Россия отказалась от участия во втором этапе Киотского протокола. Также отказались от участия Япония и Канада. Действие протокола продлено до 2020 года, но без ведущих игроков эффективность его сомнительна.

В конце 2015-го в Париже прошла конференция по климату, где 195 стран-участников взяли на себя добровольные обязательства по сокращению эмиссии CO2. Впрочем, какая-либо ответственность за невыполнение этих обязательств не предусмотрена. Центральным вопросом стало выделение 100 млрд долларов развивающимся странам на компенсацию издержек по изменению климата. Парижское соглашение должно прийти на смену Киотскому протоколу после 2020 года. Именно от этого соглашения и намерена отказаться будущая администрация Дональда Трампа. Если это произойдет, судьба этой инициативы окажется очень сомнительной.

Часть третья. Цитаты

Курт Воннегут, писатель:

«Не хочу портить вам вечеринку, но правда такова: мы растратили все ресурсы этой планеты, включая пригодные для жизни воздух и воду. Никто не задумывался о завтрашнем дне, так что нет ничего удивительного в том, что он не наступит».

Уильям Гершель, член Королевского общества, придворный астроном Георга III:

«… с 1695 по 1700 годы пятен на Солнце не наблюдалось. Этот период продолжался 5 лет, они снова появились в 1700 году. Средняя цена пшеницы в это время составляла 3 фунта 3 шиллинга 3 1/5 пенса за кварту. Пять предыдущих лет с 1690 по 1694 годы она стоила 2 фунта 9 шиллингов 4 4/5 пенса, а пять следующих лет — с 1700 по 1704 годы — 1 фунт 17 шиллингов 11 1/5 пенса. Оба этих отличия весьма существенны: последнее составляет не менее 5:3»

Сергей Гулев, член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук, заведующий Лабораторией взаимодействия океана и атмосферы и мониторинга климатических изменений Института океанологии РАН:

«Возможно, в рамках большого цикла мы живем сейчас в фазе похолодания. Но на меньшей шкале мы одновременно живем в период антропогенного потепления. <…> Простой пример: какими бы теплыми ни были февраль или январь, можно с уверенностью сказать, что июль будет теплее. Даже самый холодный июль будет теплее самого теплого января, потому что к лету температура увеличивается. Но из этого вовсе не следует, что февраль обязательно теплее января! И уж точно 28 января не обязано быть теплее, чем 15-е. <…> Так что разговор о тенденциях бессмыслен, если не уточнять, какой масштаб мы рассматриваем». (Источник).

Илья Усоскин, профессор, заведующий станцией мониторинга космических лучей, Университет г. Оулу, Финляндия:

«…Было организовано беспрецедентное, противоречащее установившимся нормам научной этики давление на редакции журналов с целью недопущения публикации оппонентов. Мы и сами испытали подобное давление, только в легкой форме».

«Все выводы об антропогенном глобальном потеплении и прогнозы на будущее основаны исключительно на модельных расчетах и не могут в настоящий момент быть доказаны или опровергнуты напрямую». (Источник)

Стивен Гардинер, профессор философии:

«Вероятно, некоторые последствия изменений климата могут быть сведены к минимуму за счет адаптации (например, переселения уязвимых групп населения при повышении уровня моря). Других неприятных последствий избежать невозможно, и их просто надо пережить (например, увеличение интенсивности штормов и разрушение среды обитания). В обоих случаях возникает вопрос, кто должен нести бремя (например, финансирования переселения в первом случае или компенсации для тех, кто пострадал, во втором)».

Джон Кук, писатель, создатель ресурса Skeptical Science:

«В семи работах количественно оценивали уровень согласия в публикациях климатологов в рецензируемых журналах. Выяснилось, что от 90 до 100% ученых согласны с тем, что человек — причина глобального потепления».

Ян Вейзер, геолог, профессор Университета Оттавы, Канада:

«Как правило, в спорных вопросах истина лежит посередине. Почему же в этом случае мнения столь полярны? Во-первых, масштаб природной изменчивости углеродного цикла и климата недостаточно ясен. Именно эта изменчивость должна стать основой для оценки влияния человека. Во-вторых, даже лучшая климатическая модель является лишь приближением к реальности» [2].

Приложение. Глоссарий

Альбедо — отношение солнечной радиации, отданной земным шаром (вместе с атмосферой) обратно в мировое пространство, к солнечной радиации, поступившей на границу атмосферы.

Галактические космические лучи — поток ядерных частиц, среди которых преобладают протоны. Энергия их порой значительно превышает предельно достижимую в современных ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер.

Изотопы — атомы одного элемента, различающиеся массой. Например, «обычный» углерод-12 и «тяжелый» углерод-13.

Малый ледниковый период — условное название холодного периода в истории Земли. Начало его относится примерно к XVI веку, конец — к середине XIX.

Парниковый эффект — повышение температуры поверхности Земли за счет поглощения теплового излучения, рассеянного атмосферой.

Плейстоцен — период истории Земли, характеризующийся периодическими оледенениями. Вслед за плейстоценом наступил голоцен — нынешнее межледниковье.

Радиоуглерод — радиоактивный изотоп углерода с массовым числом 14. Образуется в атмосфере под действием космических лучей. Радиоактивен с периодом полураспада 5730 лет. Широко применяется как в археологии для определения возраста находок, так и в палеоклиматологии.

Солнечные циклы — периодические изменения количества пятен на Солнце. Наиболее хорошо исследован цикл длиной 11 лет.

Циклы Миланковича — цикличность процессов на Земле, связанная с периодическими изменениями эксцентриситета орбиты, угла наклона оси и ее прецессии.

Циркуляция океана — движение водных масс, вызванное различием температуры и солености. Процесс медленный, обмен глубинных вод занимает многие сотни лет.

 

[1] Moberg, A., Sonechkin, D. M., Holmgren, K., Datsenko, N. M., Karlén, W., & Lauritzen, S.-E. (2005). Highly variable Northern Hemisphere temperatures reconstructed from low- and high-resolution proxy data. Nature, 433(7026), 613–617. http://doi.org/10.1038/nature03298.1.

[2] Veizer, J. (2005). Celestial Climate Driver: A perspective from Four Billion Years of the Carbon Cycle. Geoscience Canada, 32(1), 13–28.