На Россию надвигается глобальное потепление и смена климатических поясов. Что нам угрожает? Где климат улучшился за последние 10 лет

Ураганы, срывающие крыши, град посреди лета, ледяные ливни и дикий холод в июне - кажется, что природа просто сошла с ума и решила стереть человечество с лица Земли. Долгие годы экологи переживали из-за глобального потепления. Но теперь, когда в июне ноги мёрзнут даже в шерстяных носках, закрадывается мысль - а не пришло ли на смену глобальному потеплению столь же масштабное похолодание?

Мир сошёл с ума

В самом конце весны на Москву обрушилось жуткое стихийное бедствие, которое жители столицы вряд ли забудут в ближайшие несколько десятилетий.

29 мая шквалистый ветер повалил несколько тысяч деревьев и стал причиной гибели одиннадцати человек.

Фото: instagram.com / allexicher

Ураган повредил 140 жилых многоквартирных домов и полторы тысячи автомобилей.

Фото: twitter.com

Как выяснилось позже, когда все немного пришли в себя, майский разгул непогоды стал самым жестоким и разрушительным стихийным бедствием в Москве более чем за сто последних лет - страшнее был только смерч 1904 года.

Не успели россияне прийти в себя после московского шторма, как ураган обрушился на целый ряд других регионов страны. Всего через неделю, 6 июня в : из-за сильнейшего ливня вышли из берегов реки, оказались затоплены улицы и разрушены дороги и мосты. В то же время, в Забайкальском крае выпал крупный град, а в республике Коми талая вода и проливной дождь просто смыли дороги с лица региона.

Фото: twitter.com

Самое страшное - синоптики обещают, что это только начало бедствий. Ураганы, согласно прогнозам, надвигаются на всю Центральную Россию. В начале лета, 2 июня и без того привыкшие к плохой погоде петербуржцы перенесли очередной стресс: днём температура упала до 4 градусов, а с неба посыпался град. Столь холодная погода в северной столице была в последний раз только в 1930 году. И тут, вдруг, после подобного «экстрима» столбик термометра скакнул в Петербурге аж до +20.

Фото: flickr.com

Пока россияне пытаются укрыться от ледяного града, японцы умирают от дикой жары. По сообщениям японских СМИ, за прошедшую неделю больше тысячи граждан Японии оказались в больнице с одним и тем же диагнозом - «тепловой удар». Уже несколько недель в стране восходящего солнца стоит жара: термометры показывают далеко за 40 градусов. После такого «пекла», сообщают журналистам сотрудники службы пожарной охраны Японии, семнадцать человек останутся в больнице для длительного лечения.

« Земля налетит на небесную ось!»

Так что же происходит в мире на самом деле? Глобальное потепление или похолодание? Или это просто агония обезумевшей планеты, которая никак не может избавиться от «чумы»-человечества? В последние десятилетия была наиболее распространена теория о глобальном потеплении. Её вроде бы безоговорочно подтверждает тот факт, что в мире с огромной скоростью тают ледники. Их даже называют «лакмусовой бумажкой» климатических изменений: ведь небольших колебаний среднегодовой температуры мы с вами не замечаем, а вот объём растаявших ледовых шапок можно легко измерить и даже просто увидеть невооружённым глазом.

По прогнозам сторонников теории глобального потепления, в ближайшие 80 лет может исчезнуть 90% ледников в Европейских Альпах. Кроме того, из-за таяния арктических льдов может также сильно увеличиться уровень мирового океана. А это чревато затоплением части стран и серьёзными изменениями климата на планете.

Фото: flickr.com

Причину глобального потепления исследователи видят в деятельности человека. Они указывают, что углекислый газ, метан и другие побочные продукты сельскохозяйственной и промышленной деятельности людей создают парниковый эффект, из-за которого и повышается температура на планете, а льды убегают в океан ручьями.

«Зима близко!»

В то же время, сейчас становится всё больше сторонников теории глобального похолодания. Тот факт, что нас в ближайшее время ждёт холод, а не излишняя антропогенная жара, доказывают учёные из британского Университета Нортумбрии.

Всемирное похолодание, по их версии, наступит в результате воздействия на климат Земли внешних, а не внутренних факторов. Причиной станет снижение активности нашего светила - Солнца. Британские учёные с помощью математических вычислений смоделировали происходящие на Солнце процессы и составили прогноз на ближайшие годы.

Фото: flickr.com

По предсказаниям учёных, в 2022 году нас ждёт серьёзный спад температуры. В это время Земля отойдёт от своей звезды на максимальное расстояние, что и приведёт к похолоданию. Через пять лет, заявляют учёные Университета Нортумбрии, наша планета войдёт в «минимум Маундера», и землянам придётся запастись пуховиками и обогревателями по полной программе.

В последний раз спад температуры такого уровня, какой предрекают нам британские исследователи, наблюдался в Европе в XVII веке. Самое интересное, что данная теория совершенно не противоречит последним наблюдениям метеорологов: общее возрастание температуры и таяние ледников её сторонники связывают с тем, что ранее Земля находилась от Солнца на минимальном расстоянии.

Фото: flickr.com

Тот факт, что человечество не так уж сильно влияет на мировой климат, очень импонирует и скандальному новому лидеру США Дональду Трампу. В начале лета он заявил о выходе своей страны из Парижского соглашения по климату. Данное соглашение накладывает на подписавшие его страны ограничения количества выбрасываемого ими в атмосферу углекислого газа. Трамп заявил, что это соглашение сдерживает рост промышленности в Штатах, а это, в свою очередь, отнимает у народа рабочие места. Но если британские учёные правы, то лидеру США беспокоиться не о чем - «минимум Маундера» может нивелировать ущерб, который политика промышленного магната может нанести планете.

Когда планету рвёт на части

Интересно, что битва сторонников глобального потепления и глобального похолодания легко может закончиться столь же глобальной ничьей. Существует теория, согласно которой периоды излишнего тепла сменяются фазами холода волнообразно. Такую мысль продвигает российский учёный, заведующий отделом Сибирского Регионального Иаучно-Исследовательского Гидрометеорологического Института Николай Завалишин.

По мнению метеоролога, короткие периоды общемирового повышения и понижения температуры случались и раньше. В целом, они носят циклический характер. Как заметил учёный, каждый такой цикл включает в себя одно десятилетие быстрого глобального потепления, за которым следует от 40 до 50 лет похолодания.

Фото: flickr.com

Исследования, проведённые сибирским метеорологом, показывают, что прошедшие два года - 2015 и 2016 - были наиболее тёплыми за всю историю метеонаблюдений. В ближайшие пять-шесть лет потепление должно продолжиться, считает учёный. Средняя температура воздуха, в результате, вырастет на 1,1 градуса.

Но вскоре, заявляет Николай Завалишин, потепление должно закончиться. Тут сибиряк солидарен с британцами: грядёт фаза глобального похолодания. Так что, согласно сибирской теории, бесконечная зима у нас ещё впереди.

Глобальное потепление - миф

Если большинство учёных возлагает вину за изменение климата на человечество, то исследователь из сибирского института считает - деятельность человека не слишком беспокоит планету. Циклы умеренного потепления и похолодания, по данной версии, сменяют друг друга вне зависимости от человеческой активности, роста объёмов сельского хозяйства и размаха промышленности. При этом, колебания средней температуры на планете тесно связаны с земным альбедо - отражательной способностью нашей планеты.

Фото: flickr.com

Дело в том, что всю энергию мы получаем, по сути, из одного главного источника - от Солнца. Однако часть этой энергии отражается от земной поверхности и уходит в космос безвозвратно. Другая же часть поглощается и обеспечивает всему живому на Земле счастливую и продуктивную жизнь.

Но разные земные поверхности поглощают и отражают свет по-разному. Чистый снег способен отфутболивать обратно в космос до 95% солнечной радиации, а вот жирный чернозём столько же поглощает.

Чем больше на планете снега и ледников, тем больше солнечного света отражается. Сейчас ледники на Земле находятся в фазе активного таяния. Однако беспокоиться за них, по теории Завалишина, не стоит - когда наступил полувековой период похолодания, равновесие восстановится.

Кому из учёных всё-таки стоит верить? Версий развития событий довольно много. Некоторые исследователи даже обещают, что уже через тридцать лет, в 2047 году человечество ждёт апокалипсис, причиной которого станет невиданная ранее активность Солнца. Пока у нас есть лишь один способ проверить это утверждение - лично дожить и посмотреть.

Маргарита Звягинцева

Такой катастрофический прогноз выдали специалисты НАСА. Но вообще, предсказывают они, климат в той или иной степени достанет всех. На планете намного возрастут среднесуточные температуры, повысится распространение заболеваний и даже вероятность войн. Опасные тенденции проявляются уже сейчас: одни регионы Америки все сильнее ощущают недостаток воды и страдают от засух, а в других с каждым годом нарастает сила наводнений из-за проливных дождей. Все чаще случаются лесные пожары из-за аномальной жары.

Но это только начало. Впереди человечество ждут куда более серьезные катаклизмы. И во всем виноват, по мнению экспертов НАСА, углекислый газ, который в огромных количествах в атмосферу выбрасывает человек. Если в начале 2015 года его концентрация уже установила рекорд и превысила 400 частиц на миллион, то к 2099 году она вырастет до цифры 900. Как следствие средняя дневная температура летом в таких городах, как Иерусалим, Нью-Йорк, Лос-Анджелес составит плюс 45 C. В Лондоне и Париже она превысит 30 C . Такая же жара придет в Центральную Россию, в том числе и в Москву. По оценкам НАСА, почти со 100-процентной вероятностью растают гималайские ледники в районе Эвереста.

Средняя температура летом в Нью-Йорке, Лос-Анджелесе, Иерусалиме составит в XXI веке плюс 45°С, в Лондоне, Париже, Москве она превысит 30°С

Насколько можно верить этим сценариям? Авторы уверяют, что они составлены с помощью математических моделей климата, просчитаны на мощных компьютерах. Но есть одно "но". Ведь любой суперкомпьютер всего лишь "счетчик", результат зависит от того, какие данные в него заложены. А пока наука очень мало знает о климате, о том, как он формируется. Сами ученые говорят, что легко заглядывать на 100 лет вперед, куда сложней с прогнозами на ближайшее время. Кстати, а вдруг кто-то о них вспомнит и проверит. К примеру, 2 июня 2009 года участники шоу "Земля 2100" отважились давать различные прогнозы не только на далекую перспективу, но и на ближайшую. Это были известные ученые, в частности, климатолог из Колумбийского университета Джеймс Хансен, специалист Тихоокеанского института Питер Глейк, профессор университета Гарварда Джон Холдрен, аналитик Хайди Каллен. Они предсказали, что уже к 2015 году на территории Америки резко повысится температура, как следствие поднимется уровень моря на восточном побережье США, намного увеличится число пожаров, велика вероятность катастрофы в сельском хозяйстве и т.д. Однако прошло семь лет, но ничего подобного в США не наблюдается. Выходит, авторитетные эксперты серьезно ошиблись в сроках наступления катаклизмов. Что касается далекого будущего, то здесь ученые, конечно, не были оригинальны и попали в "десятку", предсказав засухи, потоп, эпидемии и т.д.

Погода продолжает преподносить сюрпризы. Да такие, что он них в буквальном смысле бросает то в жар, то в холод. 1 июня на Норвегию и на север Великобритании, например, обрушилась метель, которая парализовала жизнь городов и поселков. Из снежного плена были спасены 39 человек, заблокированных в 17 автомобилях.

В Индии другая напасть — жара убивает людей тысячами. В штате Махараштра столбик термометра зашкаливает за 47 градусов. Даже в прохладных предгорьях Гималаев зафиксирована температура 42 градуса в тени. Метеорологи объясняют природные катаклизмы глобальным потеплением и предупреждают — то ли еще будет. В этой связи интересно узнать, как синоптики оценивают климат в будущем, скажем так, в 2050-ом году.

Зима — холоднее, лето — жарче

Сегодня с помощью численных методов можно предсказать погоду на двухлетний период. Расчеты же средней температуры с перспективой на 35 лет в ряде случаев производятся с помощью методов полиномиальной и оптимальной интерполяции. В самом простом варианте это выглядит так: строят график изменения температур, скажем, за последние пятьдесят лет, а затем продолжают линию до 2050 года. Безусловно, учитываются и другие факторы. Исходя из этого, метеорологи утверждают, что в середине 21 века средняя температура на Земле может увеличиться на 4 градуса по Цельсию, при этом честно признают, что речь идет не о прогнозе, а о сценарии потенциального изменения климата.

Впрочем, неправильно думать, что просто потеплеет на несколько градусов. В действительности могут возникнуть новые гигантские пустыни — аккумуляторы жары, и районы аномальных морозов — полюсы холода. Иначе говоря, климат в разных районах планеты изменится по-разному. К примеру, на территории России, начиная с 1961 года, средняя температура резче всего выросла в средней полосе, сильно потеплело и на севере, а вот на юге страны наблюдается удивительная температурная стабильность.

При всем при этом ученые пророчат новые закономерности. Виктор Будовой, специалист Калининградского центра гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды, чьи долгосрочные прогнозы отличаются неизменной точностью, утверждает, что зимы станут холоднее, а летние месяцы — жарче. По его мнению, связано это уже с солнечной активностью.

Америка

В США уже сегодня наблюдаются настоящие «русские зимы». Так, в штате Теннесси, на юго-востоке США, в феврале 2015 года были зафиксированы 40-градусные морозы. В Северном Висконсине и в Миннесоте в январе температура воздуха опускалась до минус 50-ти. Такая же картина наблюдалась и годом ранее. Дошло до того, что американские СМИ стали писать о применении климатического оружия извне.

При этом ученые Университета штата Юта говорят о двух погодных «дубинках», которые колотят Америку - о засухах в Калифорнии, и о полярных вихрях на Среднем Западе и Востоке. Однако, по их мнению, эти процессы связаны не с кознями русских, которые мстят за Украину, а с глобальным потеплением, изменившим характер такого явления, как «Эль-Ниньо». Причем, речь идет об устойчивой коррекции климата.

Прогнозы ученных и расчеты финансистов шокируют. Через 35 лет экономика США будет находиться в крайне тяжелом положении. Уменьшение осадков в юго-восточных штатах США скажется на урожайности, которая упадет на 50−70%. А из-за подъема уровня мирового океана (на 1−2 метра по самым оптимистически оценкам) будет затоплено недвижимости на сумму 106 миллиардов долларов. Как минимум, в два раза увеличится ураганная активность, ущерб от которой превысит $ 100 млрд. в год.

Экономисты даже не берутся предсказывать потребность в углеводородах и в электроэнергии, необходимой для отопления зимой и кондиционирования летом. На Земле просто не хватит ресурсов, чтобы обеспечить привычный для американцев комфорт. Всё это, конечно, приведет к социальной нестабильности и к мощным бунтам.

Россия

В докладе «Климат конфликта» (Climate of Conflict), в котором анализируется влияние глобального потепления на Россию, говорится о возможном сокращении посевных площадей. Впрочем, ученые из Института физики атмосферы им. Обухова РАН уверены, что в южных регионах страны, прежде всего в Калмыкии, Ставропольском крае, Астраханской и Ростовской областях, в середине 21 века господствующее ветры будут дуть с запада, а не с востока, как сейчас. В итоге, количество осадков возрастет, что положительно скажется на урожайности. «Можно утверждать, что в результате потепления на юге России климат станет мягче, — утверждает Николай Еланский, ученый из Института физики атмосферы им. Обухова. — Не будет перепадов температуры и резкой смены погоды».

По его мнению, здесь сформируются уникальные благоприятные условия, хотя ранее утверждалось, что произойдет опустынивание южных районов. А вот для севера нашей страны последствия глобального потепления могут иметь характер катастрофы. Расчеты показывают, средняя температура в Арктике и в прибрежных районах будет расти в 2,5 раза быстрее, чем во всем мире. Это приведет к быстрому таянью вечной мерзлоты и к мощному выделению метана из-за разложения замершей органики. Придется заново отстраивать Якутск, Воркуту и Тикси, поскольку уже через десять лет несущая способность свайных фундаментов сократится вдвое.

Леса в западной Сибири, скорей всего, обречены, правда в середине века этот процесс только начнется. Резко ухудшится состояние экосистемы озера Байкал из-за увеличения хлорофилла и зоопланктона. Но самым настоящим бичом для населения нашей страны станут клещи.

Климатические катаклизмы

Впрочем, если в США качество жизни ухудшится, то в России климатическая ситуация предсказывается терпимой, что не скажешь о 100 государствах, в которых сегодня проживают почти 4 миллиарда человек.

Африку ждут кровавые климатические войны в районе реки Нил. Борьба будет вестись за водные ресурсы. Расчеты показывают, что уже с 2025 года начнутся первые военные конфликты, связанные с этой проблемой. К середине 21 века весь континент охватит хаос. Кстати, по данным экспертов Клауса Дэсмета и Эстебана Росси-Хансберга , которые провели компьютерный краш-тест (на предмет последствий глобального потепления), основные волны климатических беженцев хлынут в США, ЕС, Канаду и в Россию.

Эмиграционные потоки из Африки привезут с собой смертельные болезни, ранее неведомые европейцам. По этой причине в Германии, во Франции и в Англии к власти придут националистически силы, по духу близкие к фашизму. Именно поэтому уже сейчас рассматривается сценарий, согласно которому страны, расположенным к западу от Египта, станут гигантским лагерем для африканских переселенцев. Взамен элиты Магриба получат огромные деньги.

Трудности ожидают Италию и Испанию, которым пророчат отсутствие дождей. А вот западным, центральным и восточным районам Европы, напротив, грозят экстремальные наводнения и снегопады. Такая же участь постигнет дельту Ганга, что приведет к локальной атомной войне между Индией и пересохшим Пакистаном. Северный Китай станет пустыней, и основная масса жителей Поднебесной сконцентрируется на юге КНР, который превратится с миллиардный гигаполюс.

Скандинавия, Тибетское нагорье, Западное побережье США, Патагония, а также Кольский полуостров и побережье Северного Ледовитого океана окажутся территорией природных пожаров. Еще жарче будет на западном побережье Австралии, на Бразильском плоскогорье, в Америке в районе Великих озер и в Калифорнии. Эти территории имеют все шансы превратиться в безлюдные пространства.

Евгений Жирных

К 2020 году уральские ученые из лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ в кооперации с коллегами из нескольких институтов Российской академии наук, а также из Франции, Германии и Японии готовятся создать верифицированную модель, прогнозирующую, что будет происходит с климатом арктической части России в ближайшие 50 лет. Правительству РФ почти наверняка придется сделать итоговый доклад настольной книгой. Уже сейчас понятно, что к середине этого века вечная мерзлота на севере страны начнет существенным образом таять. Часть территории восьми регионов РФ исчезнет под водой. Соответственно планы социально-экономического развития (говоря казенным языком) придется корректировать.

По словам заведующего лабораторией физики климата и окружающей среды УрФУ доктора физико-математических наук Вячеслава Захарова, предстоящее исследование — это продолжение работ по мегагранту, выполнявшихся совместно с группой Жана Жузеля. Солауреат Нобелевской премии мира 2007 года, в недавнем прошлом директор Института Пьера Симона Лапласа в Париже Жан Жузель считается одним из виднейших климатологов мира. С его участием за последние несколько лет была развернута пан-арктическая сеть мониторинга изотопических трассеров водного цикла. Уральцы создавали ее российский сегмент.

«Изотопологи — разновидности молекул одного химического вещества, отличающиеся массой из-за различий в массах входящих в состав молекул изотопов, разновидностей атомов одного химического элемента. В зависимости от того, более тяжелый изотополог воды или более легкий, отличаются скорости конденсации и испарения при одной и той же температуре. Основная масса воды на Земле находится в океане. Поэтому соотношение изотопологов воды в океане берется за стандарт. Измеряя соотношение изотопологов в той или иной точке планеты, в водяном паре в воздухе, в осадках или водных резервуарах, можно судить от том, откуда эта вода и как она перемещалась. Например, в Антарктиде вода, если растопить лед, является самой легкой. Получение надежных количественных данных по изотопологам водяного пара в атмосфере и осадках для арктических регионов важно для верификации климатических моделей», — объясняет, насколько можно просто, суть международного проекта Захаров.

Архив Константина Грибанова

Его коллега — кандидат физико-математических наук Константин Грибанов показывает на экране своего ноутбука график с данными, над которыми они сейчас работают. На графике две кривые разных цветов. Зеленая — данные имеющейся суперкомпьютерной климатической модели для Ямала, полученные путем сложных математических расчётов. Красная — то, что измерила станция лаборатории УрФУ, установленная в августе 2013 года в районе Северного полярного круга в Лабытнанги. Пока они несколько не сходятся. Неопытному человеку кажется, что разница не принципиальная. Мои собеседники уверены, что необходимо изучать причины расхождения.

Архив Вячеслава Захарова

«Цель — добиться того, чтобы ваша модель начала предсказывать изменения правильно. Тогда вы начинаете ей доверять и понимать, что ее прогноз на будущий период достаточно точен. Как ее проверить? Накладываете данные модели за предыдущий период на измерения вашего прибора. Совпадают — значит, модели можно верить. Если нет — надо понять причину расхождения. Это может быть дефект самой модели или вопрос к самим измерениям», — пояснил Грибанов.

Яромир Романов

В рамках создания российского сегмента международной пан-арктической сети мониторинга изотопических трассеров водного цикла группа Захарова установила три станции. Помимо упомянутой уже станции в Лабытнанги (Ямал), еще одна, самая первая, была оборудована на территории Коуровской астрономической обсерватории (Свердловская область, 2012 год) и в Игарке (Красноярский край, в июле 2015 года). Все три оснащены лазерными анализаторами изотопного состава Picarro. Аналогичное оборудование стоит во всех станциях пан-арктической сети. В России помимо УрФУ еще одну, четвертую по счету, станцию оборудовали немецкие коллеги из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера (Бремерхафен, ФРГ) в стационаре Института мерзлотоведения им. Павла Мельникова (Якутск). Она располагается на острове Самойловском в дельте реки Лены. Кроме России аналогичные станции развернуты на Аляске, в Гренландии и на Шпицбергене.

Архив Константина Грибанова

Собранные за несколько лет данные по изотопному составу воды, а также по количеству парниковых газов в атмосфере (прежде всего углекислого газа и метана) и замеры по таянию ледников с вечной мерзлотой наталкивают ученых на неутешительные выводы. «По данным мониторинга на различных международных станциях, температуры вечномерзлотного слоя в Арктике за 50 лет сильно изменились. Раньше было около минус 10 градусов, к 2015 году это уже около минус 5 градусов. Когда будет плюс 1 градус, мерзлотный грунт растает и все рухнет. Через пять лет невооруженным глазом мы разницы, наверное, еще не заметим, но через 50 лет будет уже катастрофа. Даже, возможно, быстрее, так как сейчас все процессы идут по нарастающей», — утверждает Захаров.

Яромир Романов

При плюсовых температурах растает вечная мерзлота, изменится ландшафт и зона вечной мерзлоты превратится в сильно заводненное пространство. «Вечная мерзлота в Западной Сибири начинается примерно с 63 градуса северной широты. Дальше на восток России она спускается еще ниже на юг до 60 градусов. Характерная толщина мерзлотного слоя в Западной Сибири это 20 метров, дальше к востоку есть глубины по 200 и даже по 500 метров. Первыми, что вполне понятно, растают самые тонкие мерзлотные слои в Западной Сибири. Представьте: на 20 метров все опустится и зальется водой. Затопит все города Ямала: Салехард, Новый Уренгой, Лабытнанги. Соответственно, вся нефтегазодобывающая инфраструктура пропадет, все нефтяные и газопроводы. То же Бованенково, порт Сабетта и так далее», — говорит Захаров.

В зону риска попадают территории восьми субъектов РФ, включая Архангельскую и Мурманскую области, республику Коми, Ямало-Ненецкий округ, Красноярский край и Якутию.

«В более отдаленном будущем, если ничего не делать, растает ледяной щит Гренландии и Антарктиды, тогда затопленной окажется значительная часть Европы. На Среднем Урале высота над уровнем океана в основном около 200 метров — мы останемся на суше. Но при этом будет такой климат, что жизни, такой какой мы её знаем в настоящее время, не останется совершенно точно», — подтверждает слова шефа Грибанов. Специально для нас через несколько дней после разговора с Захаровым он проводит экскурсию по станции, обустроенной в Коуровской обсерватории.

«Вестникам апокалипсиса» здесь отвели часть помещения, где располагается солнечный телескоп. То, что отсюда наблюдают не только за солнцем, выдает необычная мачта на крыше с множеством прикрепленных к ней коробочек. «В самой верхней части воздухозаборник, в который вакуумным насосом засасывается наружный воздух. Воздух подается в лазерный спектрометр Picarro, в котором замеряется изотопный состав водяного пара в атмосферном воздухе. Следующая штука — автоматическая метеостанция. Она замеряет температуру, влажность, давление, направление и скорость ветра»,— демонстрирует хозяйство Грибанов.

Он ловит мой недоуменный взгляд, обращенный на кусок пластиковой канализационной трубы, примотанный к мачте снизу. «На самом деле просто колпак. Внутри стоит аэрозольный датчик. Это совместная разработка наших партнеров из института в Осаке (Япония) и Panasonic. Мы измеряем аэрозоли размером менее 2,5 микрона. Это наиболее неприятные с точки зрения гигиенистов аэрозоли, которые влияют на состояние здоровья человека. Они разработали датчики, мы включились в программу их тестирования», — поясняет мой спутник.

Яромир Романов

Тут же на крыше установлен роботизированный, «с защитой от дурака-оператора», колпак с элементами Фурье-спектрометра, отслеживающего ситуацию с парниковыми газами в атмосфере. С крыши провода и многочисленные трубки уходят внутрь здания. Оказалось, под нами комната с Picarro, Фурье-спектрометром и шестью компьютерами. Собственно, там производятся все измерения и автоматически заносятся в электронные базы данных. Ездить сюда «сидеть на приборах» необходимости нет. Все контролируется посредством удаленного доступа через сеть Интернет.

Я начинал работать в 90-е, и в атмосферных моделях мы брали в качестве начального приближения концентрацию углекислого газа в 300 ppm. Сейчас усредненная концентрация по глобусу перевалила за 400. И здесь, в Коуровке, мы меряем в разные дни от 390 ppm до 410 ppm. За последние 800 тыс. лет такого в истории Земли не было ни разу. Судя по тому, что нам дают ледяные керны из Антарктиды и Гренландии, концентрация углекислого газа в атмосфере не превышала 280 ppm», — продолжает развивать мысль о глобальном потеплении Грибанов.

Яромир Романов

Резкий прирост парниковых газов в атмосфере на планете идет с 19 века, когда человечество, начав промышленную революцию, стало активно сжигать уголь, нефть, газ и прочие энергоносители. «Имеет место спусковой эффект, как если бы вы нажали на спусковой крючок ружья. С улетевшей пулей вы уже ничего не можете сделать. Так и здесь: нагрев атмосферы ведет к выбросу углекислых газов из других источников. Самый большой из них — это мировой океан. Там его хранится в 80-100 раз больше, чем сейчас в атмосфере Земли. Как только вода подогревается, избыточный газ высвобождается. Второй мощный источник — это нарушенная экосистема. Повышение температуры приводит к тому, что начинают гнить болота, это источник СО2 и метана», — говорит Грибанов.

Приводит классический пример — Венеру. «В атмосфере Венеры более 90% — это СО2, давление углекислого там составляет около 90 земных атмосфер. Температура на этой планете около 450 градусов Цельсия, при такой температуре плавится свинец. А энергии Солнца Венера, находящаяся к звезде ближе Земли, получает меньше. У нее альбедо 75%, то есть 75% энергии она своими кислотными облаками отражает. Углерода на Земле практически столько же, сколько и в атмосфере Венеры, если мы выбросим весь свой углерод в атмосферу в виде углекислого газа, у нас здесь будет вторая Венера. Никакой жизни», — резюмирует Грибанов.

Белое Т-образное устройство — Фурье-спектрометр. Черный цвет комнаты — «подарок» от астрономовЯромир Романов

После такого объяснения расхотелось запускать двигатель своей машины, на которой мы с нашим фотографом приехали в Коуровку.

Как всегда, все упирается в деньги. И на продолжение своих исследований лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ они сейчас тоже нужны. По словам Захарова, сейчас его группа в кооперации с другими профильными группами УрФУ, группами из Институтов УрО РАН и СО РАН, а также с зарубежными группами из Франции, Германии и Японии заявилась на финансирование по программе «5-100» поддержки российских вузов, запущенной в 2013 году Минобрнауки РФ. Суммарно требуется 500 млн рублей. Софинансировать проект готовы АО «Вектор» (Екатеринбург), Каслинский радиозавод «Радий» (Челябинская область) и Центр эксплуатации наземной космической инфраструктуры (Москва). «В этом проекте есть еще одна составляющая, так сказать, дополнительный важный продукт с коммерческим потенциалом. Могу сказать так, что интерес заводов — это главным образом наработки наших коллег радиофизиков из УрФУ, известной группы Вячеслава Элизбаровича Иванова, в радиозондировании атмосферы», — пояснил Захаров.

Также в работе над климатической моделью арктической зоны России готовы участвовать другие профильные лаборатории УрФУ, специалисты Института математики и механики Уральского отделения РАН, Института криосферы Земли Сибирского отделения РАН, а также специалисты из лаборатории наук о климате и окружающей среды Института Лапласа (Франция), Института полярных и морских исследований (ФРГ) и Института исследований атмосферы и океана университета Токио (Япония).

В случае, если проект в марте этого года поддержит совет программы «5-100», уральцы намерены развернуть еще одну измерительную станцию в Черском (Якутия), а также задействовать в Арктике беспилотные летательные аппараты с зондами. Это позволит расширить географический охват, повысить репрезентативность и точность получаемых данных для верификации климатических моделей, что, соответственно, сделает более точной разрабатываемую климатическую модель. В идеале она должна довольно точно предсказывать индивидуальное изменение климата в каждом из квадратов 100 на 100 километров по всей территории российской Арктики.

«Конечная цель — дать точные данные, как будет меняться климат в ближайшие десятилетия в арктической зоне Сибири: как будут меняться приземная температура, интенсивность осадков, температура в вечной мерзлоте на глубинах до 7 метров, — говорит Захаров. — Понятно, что непосредственно прибыли эти климатические исследования не принесут, но они позволят существенно сократить издержки. Это важно для хозяйствующих субъектов региона и для правительства страны, которым придется принимать решение. Например, выселить даже такой сравнительно небольшой город, как Игарка, это все равно серьезные деньги. Для того, чтобы пойти на такой шаг, нужны серьезные научные основания».

Главное, чтобы не оказалось уже слишком поздно. Теоретически существуют варианты убрать лишний СО2 в атмосфере Земли при помощи планктона или закачав его на дно океана. Как будет на практике, никто не знает.

Это повышение средней температуры на Земле из-за выбросов парниковых газов: метана, углекислого газа, водяного пара. Часть ученых полагает, что это вина промышленности: производства и автомобили генерируют выбросы. Они поглощают часть инфракрасного излучения, исходящего от Земли. За счет удержанной энергии нагреваются слой атмосферы и поверхность планеты.

Глобальное потепление приведет к таянию ледников, а они, в свою очередь, поднимут уровень Мирового океана. Фото: depositphotos

Впрочем, есть и другая теория: глобальное потепление - процесс естественный. Ведь сама природа тоже вырабатывает парниковые газы: во время извержения вулканов происходит колоссальный выброс углекислого газа, вечная мерзлота, а точнее, почва в регионах вечной мерзлоты выделяет метан и так далее.

О проблеме потепления заговорили еще в прошлом веке. В теории оно ведет к затоплению многих прибрежных городов, к сильным штормам, обильным осадкам и долгим засухам , что обернется проблемами с сельским хозяйством. А еще млекопитающие будут мигрировать, и некоторые виды могут исчезнуть в процессе.

Есть ли потепление в России?

Ученые пока спорят, началось ли потепление. А тем временем Россия подогревается. По данным Росгидрометцентра от 2014 года, быстрее других повышается средняя температура на европейской территории. И это происходит во все сезоны, кроме зимы.

Наиболее быстро (0,052 °С/год) повышается температура на северной и европейской территории России. Далее следуют Восточная Сибирь (0,050 °С/год), Средняя Сибирь (0,043), Приамурье и Приморье (0,039), Прибайкалье и Забайкалье (0,032), Западная Сибирь (0,029 °С/год). Из федеральных округов наиболее высокие темпы прироста температуры в Центральном, наименьшие - в Сибирском (соответственно 0,059 и 0,030 °С/год). Изображение: WWF

«Россия остается той частью мира, где потепление климата в течение 21-го века будет существенно превышать среднее глобальное потепление», - говорится в докладе ведомства.

Многие ученые считают, что правильнее отслеживать глобальное потепление по Мировому океану. Судя по нашим морям, оно началось: средняя температура Черного моря растет на 0,08°С в год, Азовского моря - на 0,07°С. В Белом море температура в год растет на 2,1°С.

Несмотря на то, что температурные показатели воды и воздуха растут, эксперты не спешат называть это глобальным потеплением.

«Факт глобального потепления пока не установлен достоверно, - говорит Евгений Зубко, доцент Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета. - Изменение температуры - результат одновременного действия нескольких процессов. Какие-то ведут к потеплению, другие к похолоданию».

Один из таких процессов - спад солнечной активности, который ведет к существенному похолоданию. Солнечных пятен будет в тысячи раз меньше, чем обычно, такое случается раз в 300-400 лет. Это явление называют минимумом солнечной активности. По прогнозам ученых из МГУ им. М.В. Ломоносова, спад будет продолжаться с 2030 по 2040 год.

Началось ли движение поясов?

Климатические пояса - области с устойчивой погодой, вытянутые по горизонтали. Их семь: экваториальный, тропический, умеренный, полярный, субэкваториальный, субтропический и субполярный. Наша страна большая, ее опоясывают арктический, суб­арктический, умеренный и субтропический.

Климатические пояса Земли по Б. П. Алисову. Изображение: Kliimavöötmed

«Вероятность движения поясов есть и, более того, смещение идет уже сейчас», - рассказывает эксперт Евгений Зубко. Что это значит? Из-за смещения теплые края станут холоднее и наоборот.

В Воркуте (арктический пояс) вырастет зеленая травка, зимы будут теплее, летние периоды - жарче. В то же время в районе Сочи и Новороссийска (субтропики) похолодает. Зимы не будут такими мягкими, как сейчас, когда выпадает снежок и детям разрешают не ходить в школу. Лето не будет настолько продолжительным.

«Самый яркий пример смещения поясов - “наступление” пустынь», - говорит климатолог. Это увеличение площади пустынь из-за деятельности человека - интенсивной распашки земель. Жителям таких мест приходится переезжать, города исчезают, как и местная фауна.

В конце прошлого века стало пересыхать Аральское море, расположенное в Казахстане и в Узбекистане. На него надвигается быстрорастущая пустыня Аралкум. Дело в том, что в советские времена из двух рек, питающих море, сливали много воды для хлопковых плантаций. Это постепенно высушило большую часть моря, рыбаки потеряли работу - рыба исчезла.

Кто-то покинул свои дома, некоторые жители остались, и им приходится несладко. Ветер поднимает с обнаженного дна соль и ядовитые вещества, что негативно влияет на здоровье людей. Поэтому Аральское море сейчас пытаются восстановить.

Ежегодно 6 млн. гектаров подвергаются опустыниванию. Для сравнения - это как все леса республики Башкортостан. По оценкам ООН, ущерб от наступления пустынь составляет примерно 65 млрд долларов США в год.

Почему пояса двигаются?

«Климатические пояса смещаются из-за вырубки лесов и меняющихся русел рек», - утверждает климатолог Евгений Зубко.

Водный кодекс РФ запрещает искусственно менять русла без соответствующих разрешений. Участки реки могут заилеть, а затем она погибнет. Но несогласованные изменения русел все равно происходят, иногда по инициативе местных жителей, иногда - для организации какого-нибудь бизнеса около водоема.

Что уж говорить о вырубке. В России ежегодно уничтожают 4,3 млн гектаров леса, подсчитал Институт мировых ресурсов. Больше, чем весь земельный фонд Калужской области. Поэтому Россия входит в топ-5 мировых лидеров по вырубке лесов.

Для природы и человека это катастрофа: при уничтожении лесных покровов погибают животные и растения, мелеют реки, протекающие рядом. Леса поглощают вредные парниковые газы, очищая воздух. Без них расположенные рядом города будут задыхаться.