Миллиарды и миллиарды: Размышления о жизни и смерти на рубеже тысячелетий - [38]

Шрифт
Интервал

На моделях глобального потепления в зависимости от масштаба времени (от десятилетий до одного-двух веков) можно увидеть разные тенденции, например изменение температуры, засушливости климата, погоды и уровня морей. Эти тенденции настолько неблагоприятны, а их слом требует таких затрат, что вполне понятно упорное стремление найти в самой теории какую-нибудь ошибку. Одними скептиками движет нормальная для ученых привычка подвергать сомнению новые идеи, другими – участие в прибылях заинтересованных отраслей. Огромное значение приобретают обратные связи.

В глобальной климатической системе возможна как положительная, так и отрицательная обратная связь. Положительная опасна. Например, из-за парникового эффекта температура немного повышается и часть полярного льда тает. Но полярный лед обладает большей отражательной способностью, чем океанская вода. Вследствие его таяния Земля становится чуть темнее, значит, поглощает чуть больше солнечного света, дополнительно нагревается, тает еще больше полярного льда, и процесс зацикливается – возможно, вся система пойдет вразнос. Так работает положительная обратная связь. Еще один пример: из-за небольшого увеличения концентрации СО>2 в воздухе поверхность Земли, в том числе и океанов, слегка нагревается. Более теплые океаны испаряются чуть сильнее, водяной пар, также являющийся парниковым газом, задерживает еще больше тепла и дополнительно повышает температуру.

Эффекты отрицательной обратной связи способствуют гомеостазу. К примеру, немного нагреем Землю, выбросив дополнительный объем углекислого газа в атмосферу. Как мы только что выяснили, от этого в ней становится больше водяных паров, что, в свою очередь, усиливает облачность. Облака хорошо отражают свет, следовательно, меньше тепла из космоса достигает поверхности и нагревает Землю. Повышение температуры в конечном счете приводит к понижению температуры. Другая возможность: с повышением содержания углекислого газа в воздухе растения, которые его усваивают, начинают расти быстрее, попутно связывая все больше углекислого газа из воздуха, и парниковый эффект слабеет. Системы отрицательной обратной связи выполняют в планетарном климате функцию термостатов. Если бы, на наше счастье, они оказались достаточно сильны, потепление вследствие парникового эффекта имело бы самоограничивающийся характер, и мы могли бы позволить себе роскошь играть роль слушателей Кассандры, не повторяя их судьбы.

Главный вопрос: если учесть все эффекты положительной и отрицательной обратной связи, что получится в результате? Ответ: никто этого точно не знает. Ретроспективные расчеты глобальных потеплений и похолоданий в ледниковые периоды в зависимости от увеличения и уменьшения количества парниковых газов оказались правильными. Иными словами, если скорректировать компьютерную модель в соответствии со всеми историческими данными, то в ней автоматически будут учтены и все, известные и неизвестные, механизмы обратной связи в системе планетарного климата. Но возможно, мы ввергаем Землю в климатические режимы, не существовавшие в течение последних 200 000 лет, что чревато возникновением новых обратных связей, о которых мы вообще ничего не знаем. Например, в болотах скапливается много метана (в этом причина такого завораживающего и таинственного явления, как блуждающие огоньки). По мере потепления метан может ускоренными темпами высвобождаться. Дополнительные выбросы метана еще сильнее разогреют Землю, и возникнет очередная положительная обратная связь.

Уоллес Брокер из Колумбийского университета обращает наше внимание на очень быстрое потепление, произошедшее примерно за 10 000 лет до нашей эры, как раз перед появлением сельского хозяйства. Столь стремительное потепление, по его мнению, свидетельствует о нестабильности в связанной системе «океан – атмосфера». Таким образом, если мы меняем климат Земли в ту или иную сторону слишком резко, с выходом за предельное значение, происходит своего рода «скачок», и система самостоятельно переходит в другое стабильное состояние. Ученый полагает, что сейчас мы балансируем именно в таком неустойчивом состоянии. Если он прав, все не просто плохо, а очень плохо.

В любом случае совершенно ясно, чем быстрее меняется климат, тем сложнее любым гомеостатическим системам сработать и стабилизировать ситуацию. Боюсь, мы склонны закрывать глаза на нежелательные обратные связи и переоценивать благоприятные. Мы не настолько мудры, чтобы сделать исчерпывающий прогноз. В этом сомневаться не приходится. Едва ли сумма знаний, пока недоступных нашему пониманию, окажется спасительной. Хотя, чем черт не шутит… Но готовы ли мы поставить на кон свои жизни?

* * *

Острота и значимость проблем окружающей среды отражается в повестке дня собраний профессиональных научных обществ. Так, Американский геофизический союз – крупнейшее объединение ученых в мире – посвятил одну из секций ежегодного собрания 1993 г. предыдущим теплым периодам в истории Земли, стремясь понять последствия глобального потепления. Уже первый докладчик предупредил, что «парниковый эффект XXI в. не имеет аналогов в силу чрезвычайно быстрого развития тенденции». Было проведено четыре семинара, посвященных истончению озонового слоя, три – взаимосвязи между облачностью и климатом и еще три – общим исследованиям климата прошлого. Дж. Малман из Национального управления океанических и атмосферных исследований начал свое выступление со следующего замечания: «Открытие исключительно крупной утраты части озонового слоя над Антарктидой в 1980-х гг. оказалось совершенно неожиданным для всех». В сообщении Центра полярных исследований Бэрда при Университете штата Огайо на основе анализа ледяных кернов из Западного Китая и перуанских ледников были приведены данные по сравнению нынешнего потепления с температурами за последние 500 с лишним лет.


Еще от автора Карл Эдвард Саган
Контакт

Научно-фантастический роман известного американского астрофизика и популяризатора науки повествует о поисках внеземного разума.Карл Саган мастерски соединил пронзительную драму с фантастической картиной звездных миров.


Космос: Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации

Книга знаменитого американского астрофизика и популяризатора науки К. Сагана рассказывает об эволюции Вселенной, формировании галактик и зарождении жизни и разума. Автор прослеживает пути познания Вселенной — от прозрений древних мыслителей через открытия Кеплера, Ньютона и Эйнштейна к современным космическим миссиям.


Мир, полный демонов: Наука —  как свеча во тьме

«Мир, полный демонов» — последняя книга Карла Сагана, астронома, астрофизика и выдающегося популяризатора науки, вышедшая уже после его смерти. Эта книга, посвященная одной из его любимых тем — человеческому разуму и борьбе с псевдонаучной глупостью, — своего рода итог всей его работы. Мифы об Атлантиде и Лемурии, лица на Марсе и встречи с инопланетянами, магия и реинкарнация, ясновидение и снежный человек, креационизм и астрология — Саган последовательно и беспощадно разоблачает мифы, созданные невежеством, страхом и корыстью.


Драконы Эдема

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Наука в поисках Бога

В эту книгу вошли девять лекций по естественной теологии, которые астрофизик Карл Саган читал в 1985 году в Университете Глазго, в Шотландии, и которые были отредактированы и изданы уже после смерти ученого. Рассматривая картину мира, принятую в рамках иудео-христиано-мусульманских традиций, доказательства бытия Бога и представления о религиозном опыте, Саган призывает к «осведомленному поклонению». Он рассматривает религиозные доказательства существования Бога, много внимания уделяет вопросам зарождения жизни, существованию разумной жизни за пределами Солнечной системы и угрозе самоуничтожения человечества.


Голубая точка. Космическое будущее человечества

Выдающийся популяризатор науки, прекрасный рассказчик, страстный пропагандист космоса, провидец, Карл Саган считает, что стремление странствовать и расширять границы знаний, свойственно природе человека и связано с нашим выживанием как вида. В его искренней, захватывающей книге философские размышления переплетаются с восторженными описаниями триумфальных исследований планет и спутников как с участием человека, посещавшего Луну, так и роботизированных миссий. Знакомя нас с нашими соседями по космосу, Саган не просто просвещает и восхищает читателя, он и помогает понять, как защитить Землю.


Рекомендуем почитать
Продолжим наши игры+Кандибобер

Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.


Черное море

В этой книге океанограф, кандидат географических наук Г. Г. Кузьминская рассказывает о жизни самого теплого нашего моря. Вы познакомитесь с историей Черного моря, узнаете, как возникло оно, почему море соленое, прочтете о климате моря и влиянии его на прибрежные районы, о благотворном действии морской воды на организм человека, о том, за счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят, о многообразии животного и растительного мира моря. Книга рассчитана на широкий круг читателей.


Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.


Лес. Как устроена лесная экосистема

Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.