Аннотация: Новый сценарий локальной парниковой катастрофы, переходящей в глобальную.
Содержание углекислого газа в атмосфере перевалило за 400 миллионных частей. Считается, что такая концентрация последний раз была во время одного из самых теплых межледниковий, а возможно и до начала всей серии ледниковых периодов. Тогда средняя температура на планете была на 4-6 градусов выше современной.
Почему же теперь она не поднялась уже до таких значений? Причина в наследии ледникового периода. Прошедший ледниковый период за десятки тысячелетий охладил огромные объемы воды.
Теоретически, запасов холода в океанах хватило бы, чтобы сдерживать глобальное потепление 5-6 тысяч лет. Но на практике скорость поглощения океаном тепла из атмосферы ограничена. Обычно теплая вода остается сверху, а холодная внизу, поскольку конвекция не идет сверху вниз. Перемешивание происходит только в определенных условиях и зависит от конкретных течений. Это означает, что если потепеление будет происходить быстро, то запасы глубинной холодной воды не спасут.
Опасность парникового эффекта чаще рассматривается сама по себе. Но надо заметить, что может быть сочетание делающее его многократно опаснее.
Рассмотрим такое явление, известное как озоновая дыра. Это явление очень неоднозначное, даже хитрое с погодной точки зрения. Все привыкли слышать, что озоновый слой защищает нас от ультрафиолетового излучения. И мало кто обращает внимание, что этот слой непрозрачен так же и к части теплового излучения. Причем именно к той части инфракрасного спектра, которая соответствует теплу нагретой за день земли.
Как влияет озоновая дыра на температуру? Днем через нее проходит больше солнечного излучения (в том числе и ультрафиолет), а ночью больше тепла теряется в космос. То есть разница между дневными и ночными температурами становится резче. Днем аномальная жара, а ночью быстро холодает.
Обширные озоновые дыры обычно образуются на полюсах, в полярную ночь они очень сильно выхолаживают поверхность земли. Если сказать проще, озоновые дыры на полюсах потому, что в полярную ночь озон не возобновляется, ведь он образуется под действием ультрафиолетового излучения солнца. Раньше озоновые дыры работали на охлаждение.
Но с увеличением содержания парниковых газов ситуация меняется... Днем под озоновой дырой земля сильно прогревается, но ночью парниковый эффект уже не дает теплу уходить через дыру в космос.
Из-за углекислого газа и метана озоновая дыра уже больше не охлаждает, а только принимает тепло.
Казалось бы речь идет о каких-то небольших процентах увеличения теплового потока.
Такое сочетание может быть опаснее, чем кажется на первый взгляд. Особенно на северных территориях. Все слышали о фреонах, разрушающих озоновый слой. Но озон может так же разрушать водород и, в некоторых условиях, метан.
Из-за установившейся под озоновой дырой жаркой погоды начнут распадаться газогидраты вечной мерзлоты и мелководий северных морей, выделяя метан. Метан продолжит еще сильнее разрушать озоновый слой и процесс начнет самоусиливаться.
О такой опасной обратной связи предупреждал еще профессор Сывороткин, но его книга вышла еще 20 лет назад, а за прошедшее время проблема усугубилась за счет немалого увеличения концентрации углекислого газа.
(Влияние метана на озоновый слой спорно, поскольку он действует не напрямую, но в газогидратах вечной мерзлоты отнюдь не только чистый метан, там есть более активные примеси. К тому же аномальная жара всегда сопровождается масштабными лесными пожарами, которые тоже порождают озоноразрушающие газы, они восходящими потоками поднимаются высоко в атмосферу, а в высоких широтах стратосфера ниже.)
В условиях очень продолжительного северного полярного дня этот процесс может зайти очень далеко, становясь началом катастрофы, из местной перерастающей в глобальную, а дальше, может быть, по сценарию Карнаухова.
Как ни странно, начала парниковой катастрофы, возможно, следует бояться не в тропических странах, где озоновый слой обычно толще, а на севере. Летом в высоких широтах день тянется очень-очень долго, и за время такого дня в условиях сочетания озоновой дыры и парникового эффекта, земля может получить очень много тепловой энергии. Назовем это явление Северной Парниковой Катастрофой, поскольку есть два места, где она может начаться: Сибирь и Канада (особенно канадская провинция Альберта).
Что может быть предвестником такой катастрофы?
Самым явным признаком может быть, если на севере вдруг установится аномально жаркая погода со стабильным (блокирующим) антициклоном как над центральной Россией в 2010 году. При этом зимой на этих же территориях могут быть холода, даже аномальные холода, но это только введет в заблуждение, сделав летнюю катастрофу более нежданной. Необратимый процесс может развиться всего за одно лето.
Почему же подобная парниковая катастрофа не произошла еще в прошлом до ледникового периода? Ведь были же периоды миллионы лет назад, когда концентрация углекислого газа значительно превышала современную? Потому, что до ледниковых периодов не было таких опасных залежей метановых газогидратов, они накопились именно во время серии ледниковых периодов. И всё что накапливалось десятки тысяч лет, может высвободиться за десятилетия. Природа не готова усвоить такой тысячекратно ускоренный выброс.
Уже давно существует "гипотеза о метангидратном ружье", но новая концепция предупреждает о более резкой обратной связи и о неизбежности сложения четырёх губительных факторов: метангидратов и озоновой дыры над ними в условиях парникового эффекта, когда дни на севере длинные.
Уже давно существует страшная теория Карнаухова, но до сих пор не было ясно как может осуществиться переход от обычного медленного потепления к такому необратимому сценарию, предполагающему превращение нашей планеты в подобие раскаленной Венеры. Вот теперь переходное звено есть.
Бесполезно успокаиваться работами палеоклиматологов. Да, в прошлые геологические эпохи были температуры и содержание углекислого газа гораздо выше нынешних. Но всё это было до ледниковых периодов, тогда не имелось запасов накопленного в мерзлоте метана.
Было какое-то оледенение очень давно в палеозойскую эру, но с ним другая история. Солнце в процессе своего развития увеличивает яркость на 1% за 100 миллионов лет. Несколько процентов - это очень много для теплового равновесия, даже доли процента солнечной постоянной важны для климата. Солнце было тусклее, значит, тогда парниковый эффект после окончания ледникового периода не мог привести к столь резким последствиям как сейчас.
Рави Коппаропу из университета штата Пенсильвания с колегами рассчитали, что для выкипания всей воды на Земле достаточно чтобы количество солнечного света, достигающего планеты выросло всего на 6%, но там речь шла не об увеличении пропускной способности через озоновые дыры, а о постепенном увеличении мощности Солнца через 600 миллионов лет.
В потоке солнечной энергии на инфракрасное и ультрафиолетовое приходится 47% и 7% соответственно. Разумеется, что пропускная способность атмосферы только частично зависит от озновой дыры, к тому же она локальна, хотя иногда распространяется на обширные территории, но нарушить тепловой баланс может серьезно.
Кстати, одна маленькая деталь, мало ищзвестная обывателям: сечас по всей планете десятки милллионов (!) не используемых нефтяных скважин, которые кое-как запломбированы. Экологов беспокоит, что через эти заброшенные скважины прёт метан, но они совсем не учитывают, что эти скважины легко становятся каналами и для водородной дегазации, сильно влияющей на озоновый слой.
Когда же всё это начнется? В отличие от обычной теории парниковго эффекта речь идет не о десятилетиях, а о гораздо меньшем непредсказуемом времени. Точные сроки назвать невозможно из-за того, что на систему с обратной связью влияет многое, вплоть до местной ежедневной погоды. В случае неблагоприятного сочетания факторов положение на планете может ухудшится даже за один сезон.
Что может сделать человеческая цивилизация для предотвращения парниковой катастрофы этого нового типа? Да почти ничего. Если всё зашло так далеко то ограничивать выбросы углекислого газа уже поздно, вероятно, что процессы уже необратимы и теперь труднопредсказуемы. Может уже не хватить нескольких лет для изучения и прогнозирования.
Профессор В. Л. Сывороткин относится очень скептически к глобальному потеплению, точнее к важности антропогенного фактора, но я основываюсь именно на его публикациях по погодному влиянию озоновых дыр. Хотелось бы узнать его мнение или мнение тех, кто знаком с его работами.
Zloradovich 2019-2023
Сывороткин В.Л. Глубинная дегазация и глобальные катастрофы. -М. Геоинформцентр, 2002.
-------------
Я несколько лет раздумывал, стоит ли публиковать эту статью. Но в связи с важностью проблемы стоит это обсудить, поскольку в одиночку не обладаю возможностью собрать все необходимые данные и провести подробные расчеты.
Пока я раздумывал и ленился концентрация уже дошла с 400 до 422 ppm., а позапрошлое лето 2021 стало известно как лето, возможно, самых масштабных пожаров в Сибири.
Несмотря на спорность предположений, цена вопроса непомерно высока, поэтому требует пристального внимания исследователей.