Хенрик Свенсмарк - Леденящие звезды. Новая теория глобальных изменений климата

• Название: Леденящие звезды. Новая теория глобальных изменений климата
• Автор: Хенрик Свенсмарк
• Издательство: Ломоносовъ
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-91678-093-2

Как образуются облака? Оказывается, «виновники» этого процесса — космические лучи. А от облачного покрова зависит температура нашей планеты. Больше космических лучей — на Земле холоднее. Потоки заряженных частиц из космоса уменьшаются — планета теплеет. Так все просто? Нет, конечно же, не просто; картина куда более сложная и… захватывающая!

В своей книге, впервые выходящей на русском языке, датский физик Хенрик Свенсмарк и английский писатель, популяризатор науки Найджел Колдер объясняют, каким образом наше родное Солнце и далекие галактики участвуют в формировании погоды над нашими головами.

---

Сейчас некоторые ученые заявляют, что как раз в 1990-е годы, когда магнитная активность Солнца перестала наращивать темп и стабилизировался уровень интенсивности космических лучей, стало очевидным, что именно углекислый газ вызывает глобальное потепление. Действительно, с конца 1980-х графики магнитной активности и космических лучей рисуют плоские линии вплоть до 2006 года, времени написания этой книги. Между тем температуры продолжали расти, и получается (во всяком случае, на словах), что Солнце — а следовательно, и вариации космических лучей — следует исключить из факторов, влияющих на климат.

Однако история о Солнце и растущей температуре не так однозначна, как кажется. Хотя тенденция к росту активности Солнца, прослеживаемая на протяжении XX века, прекратилась примерно к 1980 году, значительного спада солнечной активности все же не произошло, и она продолжала оставаться на прежнем уровне еще двадцать пять лет. Интенсивность космических лучей продолжала ритмично изменяться, как и ожидалось, в течение каждого солнечного цикла, и тот же ритм обнаруживается практически во всех температурных графиках — это особенно видно, если на кривые изменения температур наложить колебания в потоках космических лучей. Измерения температур на поверхности океана и под ней, проведенные со спутников и аэростатов, ясно доказывают, что Солнце продолжает усиленно влиять на изменения климата.

После 1980 года рост температур в Северном полушарии более всего был заметен на графиках приземных температур. Однако если взять иные параметры, то тенденция к потеплению была либо незначительной, либо отсутствовала вовсе, и это говорило о том, что вклад Солнца неким образом выровнялся. Взять, например, поверхностный слой воды в океане глубиной до 50 метров, который удерживает гораздо больше тепла, чем воздух. Вода четко свидетельствовала: ее температура возрастала и снижалась в простом и однозначном соответствии со спадом или ростом потоков космических лучей, как если бы глобальное потепление вообще остановилось.

Это просто головоломка для климатологов — им надо как-то объяснить, почему земная поверхность к северу от экватора нагревается быстрее, чем все остальное в нашем мире, будь то суша, вода или воздух. Если метеорологические данные верны, то, похоже, на суше Северного полушария работает механизм, не представленный больше нигде. Есть несколько кандидатов на роль этого механизма — например, загрязнение воздуха и изменения в землепользовании, — и уж, во всяком случае, на эти факторы океан не реагирует сколько-нибудь значимым образом.

Но более любопытна другая головоломка: если человечество продолжает непрерывно загрязнять атмосферу углекислым и другими парниковыми газами, то почему практически во всем мире это не вызывает предсказанного сильного роста температур. Например, в Антарктике воздействие парниковых газов не смогло перевесить охлаждающий эффект облаков, и с 1978 по 2005 год площадь морского льда там увеличилась на 8 процентов. И это в регионе, который уже долгие годы служит страшилкой, доказывающей стремительность и неотвратимость глобального потепления, спровоцированного человеком.

Колебания подповерхностных океанских температур полностью подтверждают наши предположения, сделанные в рамках гипотезы о связи космических лучей и облаков. А тенденция к потеплению, якобы вызванному парниковыми газами, которые попали в атмосферу за последние полвека, на деле оказывается намного слабее, чем можно было бы ожидать, если бы их эффект был правильно рассчитан.

В этой связи стоит вспомнить, что писал отец современной климатологии Хьюберт Лэм, работавший в Центре исследований климата в городе Норич, еще в 1977 году:

«В конечном счете увеличение двуокиси углерода почти обязательно приведет к потеплению, но, возможно, намного меньшему, чем принято думать»[45].

До конца 1980-х годов среди всех кандидатов на роль «предводителя климата» особенным признанием пользовалось Солнце. Если бы в то время уже была известна теория о космических лучах, то это лишь укрепило бы специалистов в их взглядах. Сторонникам парниковой теории пришлось бы трудно, если бы они попытались распространить свое учение, не говоря уже об их пророчествах: мол, грядет нестерпимое глобальное потепление. Теперь, когда вновь показалось Солнце во всем своем величии, вместе с грузом доказательств вернулись и поклонники углекислого газа, дабы оценить, что именно в современном состоянии климата может поработать на их излюбленный климатический механизм.

И словно бы у нас дежа-вю — мы видим, как парниковый углекислый газ вновь встает в очередь с другими претендентами на главную роль в изменениях климата. Здесь и крупные извержения вулканов вкупе с событиями Эль-Ниньо, и содержание пыли и дыма в атмосфере, и концентрация озона, метана и других парниковых газов, и изменившееся землепользование, и, как это ни странно, общее потемнение поверхности Земли из-за растительности, подкармливаемой всем этим излишком углекислого газа.

На основании спутниковых измерений Свенсмарк и Найджел Марш посчитали, что потепление, вызванное сокращением облачности с 1900 по 2000 год, должно было составить 0,6 градуса Цельсия. Спутниковые данные также смогли подтвердить роль облаков в антарктической климатической аномалии. Что касается двуокиси углерода, то, напротив, довольно весомые противоречия мешают признать за ним главную силу, воздействующую на климат.

По разным подсчетам, если содержание углекислого газа увеличится в два раза, то это приведет к подъему температуры как минимум на 0,5 и как максимум на 5 градусов Цельсия. В реальном мире сторонникам парниковой теории остается лишь заявлять, что текущее потепление работает на их гипотезу, и надеяться когда-нибудь доказать, что его вызвал именно углекислый газ, а не что-либо еще. У них нет данных, совпадающих с результатами измерений, проведенных со спутников и на наземных станциях в Антарктике, — словом, со всем, что безоговорочно поддерживает облачную теорию.

Когда Свенсмарка просят прокомментировать вклад углекислого газа в текущее потепление, он сохраняет спокойствие. Было бы разумнее, по его мнению, не вести квазиполитические споры, где каждая сторона старается набрать очки за счет другой, а более точно вычислить, к каким последствиям может привести излишек двуокиси углерода в атмосфере. Тогда можно было бы говорить о том, что углекислый газ отвечает за какую-то часть текущего потепления.

«После того как будет полностью учтен вклад Солнца в потепление и поборники парникового эффекта взглянут на то, что им удалось сохранить, — воздействие двуокиси углерода может оказаться слишком незначительным. А если так, любое глобальное потепление двадцать первого века может оказаться намного скромнее, чем типичные предсказания о 3–4 градусах Цельсия»[46].

Все десять лет, после того как в 1996 году на встрече в Бирмингеме Свенсмарк и Фриис-Кристенсен вновь заговорили о Солнце как о ведущей климатической силе и рассказали о существующей связи между космическими лучами и облаками, их оппоненты относились с насмешкой к самой идее о том, что заряженные частицы из космоса могут каким-либо образом принимать участие в образовании облаков. Они заявляли, что нет никакого физического механизма, который объяснял бы это. Эксперимент, проведенный в одном из подвалов Копенгагена в 2005 году, лишил их этой линии защиты и продемонстрировал, как именно взорвавшиеся звезды вносят свои коррективы в облачный пейзаж Земли.

В исторической перспективе эксперимент помог окончательно разобраться с тем, что нужно водяному пару, чтобы из него сформировались облака. И эта часть истории начинается в девятнадцатом веке.

4. Что заставит поросенка прыгнуть через ограду

Формирование облака происходит, когда водяной пар остывает и конденсируется.

Для этого водяному пару нужны мельчайшие частички, плавающие в воздухе.

Наиболее важные из них — это капельки серной кислоты.

Как эти капельки появляются, не объяснено до сих пор.

Эксперимент демонстрирует, как космические лучи помогают им расти.

В викторианские времена Британия была мировым лидером в промышленном производстве, а заодно в загрязнении воздуха. Именно тогда, в эпоху угля, Лондон стал печально известен своими густыми удушливыми желтыми туманами, особо сгущавшимися в ноябре, — не случайно они получили едкое прозвище «гороховый суп». Солнечные лучи, пробиваясь сквозь туман в Вестминстере, порождали причудливую игру света и тени — мы хорошо видим это на полотнах Клода Моне. А в романе Диккенса «Холодный дом» туман стал метафорой мучительной судебной тяжбы.

«Туман везде. Туман в верховьях Темзы, где он плывет над зелеными островками и лугами, туман в низовьях Темзы, где он, утратив свою чистоту, клубится между лесом мачт и прибрежными отбросами большого (и грязного) города… На мостах какие-то люди, перегнувшись через перила, заглядывают в туманную преисподнюю и, сами окутанные туманом, чувствуют себя как на воздушном шаре, что висит среди туч»[47].