- Светлана Григорьевна, в начале июня в Симферополе был зафиксирован сильный смерч – очевидцы засняли черный воздушный столб, который двигался над морем. В то же время на Одессу обрушились два мощных урагана. В чем причина данных стихийных бедствий?
- Для этих территорий это, так сказать, «нормальные» явления. Смерчи чаще всего зарождаются над морями либо на орографических контрастах, то есть, на значительных перепадах высот рельефа. Например, вдоль Волыно-Подольской возвышенности, при определенной погоде и при перепадах высот в 150-200 метров могут зарождаться вихревые образования – смерчи.
- Но если смерчи для Одессы и Крыма – это своего рода норма, то уж такие перепады температур, которые были в этом году, вряд ли можно назвать типичными. Звучат предположения, что все это предвещает глобальные перемены в погоде и что стихийные бедствия будут происходить в нашей стране и мире все чаще. Так ли это?
- Запоследние сто лет действительно увеличилась изменчивость климата. И что самое главное, климатические аномалии стали более мощные: засухи все более продолжительные, смерчи – более разрушительные, осадки – более обильные… Проблема в том, что на природные процессы уж очень сильно влияет человечество, изменяя климат путем усиления атмосферного парникового эффекта выбросами парниковых газов. Последние 100-150 лет происходит очень стремительное повышение температуры, что в прошлом не наблюдалось.
Но ни в коем случае нельзя говорить, что мощные стихийные бедствия – это бич исключительно 20-21 веков. Эти явления были характерны и для климата в прошлом. В свое время советские ученые систематизировали записи о природных катастрофах в летописях и манускриптах, которые велись в монастырях на территории Киевской Руси, Восточной и Западной Европы. В этих документах фиксировались не только исторические факты или политические и социальные события, но также и различные погодные и геофизические явления: землетрясения, засухи, паводки, голодные года, эпидемии и т.д.
В последнем тысячелетии климат также изменялся. Так, в период расцвета Киевской Руси, в раннем средневековье был теплый период - «малый климатический оптимум», а в позднем средневековье (15-17 века) начался «малый ледниковый период». И как раз в эти периоды потепления и похолодания значительно увеличивалась повторяемость природных катаклизмов. Напомню, сейчас у нас как раз происходит потепление.
- Выходит так, что глобальное потепление – это не только человеческих рук дело, климат и раньше время от времени становился жарче?
- Вообще, климат Земли постоянно изменяется, но в рамках определенных временных циклов. Как я часто говорю, климат похож на характер капризной женщины.
Климатические цикличности связаны, в том числе, и с ритмами вулканической деятельности. Замечено, что при увеличении извержений вулканов происходят изменения климата на планете. Вулканы в атмосферу поставляют как парниковые газы (водяной пар и углекислый газ, окислы серы), так и аэрозоли. Извержения вулканов в тропосферу (нижний слой атмосферы – Ред.) могут приводить к дополнительному усилению парникового эффекта, а при извержении вулканических аэрозолей в стратосферу (слой атмосферы, располагающийся на на высоте от 11 до 50км от Земли) – наоборот, к похолоданию. Дело в том, что аэрозоли усиливают альбедо. Что это значит? Они отражают часть солнечной энергии назад в космос.
Анализ образцов льда в Антарктиде позволил восстановить почти за миллион лет картину того, как менялась атмосфера планеты, особенно содержание в ней основных парниковых газов и аэрозолей вулканического происхождения. Благодаря этому стало ясно, что в прошлом на планете также при увеличении извержений вулканов происходило то похолодание, то потепление.
Возможно, извержение пяти вулканов в феврале-марте этого года, с выбросом в тропосферу аэрозолей и могло спровоцировать увеличение атмосферных осадков (сильные снегопады в Украине и ливни в Европе). Но эту гипотезу еще надо проверять…
- То есть, вулканы управляют климатом?
- Не только. Кроме них на колебания климата влияют процессы, происходящие на Солнце, в Галактике, изменение элементов земной орбиты. Когда происходит относительное вытягивание орбиты – наступают периоды потепления, когда она условно стремится к кругу – происходит похолодание. Правда, периодичность изменений земной орбиты – около 100 тыс. лет.
Также климатом управляет океан, который является огромным архиватором парниковых газов. Например, при похолодании океан поглощает парниковые газы с атмосферы, а при потеплении, наоборот, отдает их в атмосферу. Таким образом, Мировой океан может еще больше усиливать потепление и похолодание на планете.
- Да еще и уровень его поднялся на 12-15 сантиметров за последние сто лет… Как говорят, это происходит из-за таяния ледников.
- Да, уровень океана повысился. Но таяние морских льдов только на 20-30% «виновно» в повышении уровня Мирового океана. В основном, это происходит из-за физического свойства воды – при нагревании она расширяется.
Замерзнем или сгорим?
- Время от времени в СМИ, в кинофильмах звучат апокалипсические прогнозы. Согласно одним, Земля скоро остынет, согласно другим, превратиться в знойную пустыню. Кому верить?
- Когда долгосрочные прогнозы составляют чистые математики, не имеющие понятия о физических механизмах формирования климата, то у них порой такие модели получаются – просто ужас. Например, согласно «теории белого климата» планета может полностью покрыться льдом. Спровоцировать начало этого процесса могут вулканы, которые выбросят много аэрозольных веществ в стратосферу. Больше солнечного тепла начнет возвращаться назад в космос, и наступит некоторое похолодание. Дальше сработает океан и заберет из атмосферы часть парниковых газов, «архивирует» их в себе. Станет еще холоднее. Вследствие этого увеличится оледенение в полярных регионах, в высоких широтах, а затем и в умеренных широтах материков. Белый лед также отражает солнечную энергию, то есть, еще часть тепла будет обратно уходить в космос. И, таким образом, постепенно вся планета покроется льдом.
Но на практике такого никогда не случалось. Климатическая система, как я уже говорила, «живет» в рамках колебаний циклов, и обязательно вмешается какой-то внешний или внутренний фактор, который сбалансирует эти колебания и «отменит» надвигающуюся катастрофу.
- А вот в начале июня в Южной Африке действительно произошла катастрофа локального масштаба – там выпал снег и замерз океан…
- В Северном полушарии в умеренных широтах традиционно доминирует западный перенос воздушных масс. Но при изменении климата возможно его ослабление и усиление меридионального переноса – с севера на юг, или в Южном полушарии возможен прорыв холодного воздуха с юга – с Антарктиды. Этот факт отмечался еще в научных работах в 1960-ые годы. И сейчас порой воздушные потоки с крайнего севера или юга проникают в более низкие широты, аж до Африки.
- Известно, почему это происходит?
- Точно сказать трудно, возможно, из-за того, что происходит замедление течения Гольфстрим, которое в определенной мере влияет на формирование некоторых погодных условий.
- Можно ли спрогнозировать, каким будет климат в Украине через 20 или 50 лет, например?
- За последние сто лет температура на планете повысилась на 0,7-0,8 градусов. Мы ожидаем, что к концу 21 века потеплеет на 1,5-2,5 градуса. Учитывая усиливающиеся антропогенное влияние, это еще будет хорошо. Согласно некоторым сценариям произойдет повышение температуры на 3-4 и до 6 градусов, но это маловероятно.
В Украине потеплело на 0,6 градуса. Север, северо-запад и северо-восток нашей страны потеплели больше, за последние сто лет – на 1-1,2 градуса, а юг и юго-восток – всего на 0,4-0,5 градуса. В будущем температура в Украине может повыситься, как и на планете – на 1,5-2,5 градуса, а возможно и на 3-4 градуса по сравнению с доиндустриальным периодом (1800-1850-ые годы), но это пессимистический сценарий.
Наиболее уязвимыми регионами при изменении климата являются Карпаты, Крымские горы, побережье Черного и Азовского морей. Там увеличивается повторяемость различных аномальных природных явлений, а уровни морей уже повысились на 12-15 см за 100 лет. Как показали результаты теоретического моделирования, при потеплении на 3-4 градуса на юго-востоке Украины вообще может произойти опустынивание. Северная периферия пояса субтропических антициклонов, который формируют пустыни Средней Азии и Африки, может сместиться в умеренные широты и затронет Запорожскую, Донецкую, Луганскую области. Мы видели уже некоторые предвестники этих процессов пару лет назад, когда был очень знойный засушливый август из-за действия антициклона, пришедшего с юго-восточной Азии.
- Одним из провалов в политике Никиты Хрущева в свое время стала попытка внедрить выращивание кукурузы в СССР. Как известно, это не всегда было результативно. Сегодня же кукурузу успешно собирают даже на севере Украины. То есть, именно потепление помогло этой культуре прижиться?
- Помните, мы говорили о циклах? Так вот, на 1960-1970-ые года как раз пришелся период похолодания. Но в ситуации с кукурузой была виновата не столько погода, сколько политика – ведь все это происходило перед снятием Хрущева… Его идея с кукурузой была хороша, но ведь всегда все можно испортить, если захотеть. Да и сорта сегодня выращивают другие. Кроме того, на растения очень благоприятно влияет увеличение углекислого газа в атмосфере, особенно на зерновые, травы, деревья, цветы. Американские и европейские ученые проводили эксперимент: в теплицах искусственно меняли содержание СО2. Так вот, при удвоении содержания углекислого газа урожайность некоторых агрокультур увеличивалась до 30%.
Бытовое шаманство, или дождь вызывали?
- Мы с вами говорим о глобальном потеплении и пагубном влиянии человека на природу. Но в мире не существует единого мнения на этот счет. Например, члены организации Green Peace призывают снижать темпы производства. А вот датский экономист и эколог Ломборг Бьорн, утверждает, что потепление неизбежно в любом случае, что Киотский протокол несет больше вреда и что лучше тратить средства на социальные сферы, а не на борьбу с парниковым эффектом. Каково ваше мнение на этот счет?
- Есть мнение, которое в принципе ставит под сомнение существование глобального потепления. Я тогда говорю, давайте представим, что у нас нет градусников. Какие у нас есть доказательства, что на планете наступает потепление? Прежде всего, северные акватории освободились ото льда, потому что потеплело, тают горные ледники и деградирует зона вечной мерзлоты, становятся теплыми зимы. При потеплении увеличивается испарение, а значит, увеличивается и влагосодержание атмосферы, и как результат, увеличивается количество осадков. Все это мы видим собственными глазами.
Что касается Киотского протокола, то я не считаю, что он принесет пользу. Все его механизмы не работают. Уменьшить выбросы – это правильно, но Америка, Европа и другие развитые страны хотят жить хорошо и комфортно. Мы все хотим иметь кондиционеры, ездить на авто, обогревать дома.
Теперь что касается альтернативных источников энергии. Со студентами мы рассчитывали возможность использования в своих домах ветровых установок и солнечных батарей. Ребята мне говорят – брать энергию с сети гораздо выгоднее! Окупаемость установок около 10-20 лет, притом, что так долго это оборудование работать не будет. Кроме того, само производство фотоэлементов – вредно. Солнечные батареи надо периодически очищать, что загрязняет воду, они приводят к затенению территорий. Ветровые установки провоцируют эрозию грунтов и создают шумовое загрязнение. То есть, пока человечество не изобрело по-настоящему действенные механизмы получения энергии от альтернативных источников, стало быть, пока антропогенное влияние на природу вряд ли сильно уменьшиться.
Но давайте представим, что происходило бы не потепление, а похолодание. Нам было бы необходимо тратить больше ресурсов, больше энергии, что тоже нехорошо. То есть, нужно мириться с существующим положением дел, стараться найти выход, который будет соответствовать, в том числе, потребностям человечества.
- Как на ваш взгляд, есть ли перспектива, что в будущем людям будет подвластна погода и климат?
- Человек пока не может сконцентрировать столько энергии, чтобы повлиять на стихийное явление. Разве что взорвать пару ядерных бомб и спровоцировать «ядерную зиму». Но, надеюсь, до этого не дойдет.
Еще в советское время академики Будыко М.И., а затем и Израэль Ю.А. предлагали заносить в стратосферу аэрозольные вещества, рассеивать их с целью увеличения альбедо (отражающей способности атмосферы). Но пока это нереально.
- То есть, всегда звучали только предложения, но на практике никто не пытался обуздать климат?
- Почему же нет? Пытались. Известно, что в США очень страдают от тайфунов. Так вот американцы не раз пытались научиться их останавливать – вносили в око тайфуна (непосредственный центр тайфуна – Ред.) лед, чтобы снизить температуру воды и препятствовать зарождению и развитию этой стихии, пробовали запускать эскадрильи самолетов против движения вихревых потоков. Но все было тщетно.
- Есть даже термин такой – метеорологические войны. Кто их вел или ведет?
- Во времена холодной войны США и СССР пытались изменить содержание озона над противником – образовывая «озоновые дыры», с целью беспрепятственного прохождения ультрафиолета над вражеской территорией. Американцы проводили такие эксперименты на Галапагоских островах, советские ученые – в Сибири, но и те и другие пришли к выводу, что результат неустойчивый, так как атмосфера все время перемешивается. То есть, к метеовойнам готовились, но их не вели.
Сегодня один из немногих способ влияния на погоду не имеет отношения к войнам – это активные воздействия на атмосферные процессы. Например, это градобойные службы, которые разгоняют тучи в Крыму, или над городами во время парадов. И это максимум, на который человек пока способен.
Спасение утопающих
- Светлана Григорьевна, вы находились в Германии как раз в то время, когда там произошло сильное подтопление. Расскажите, как немцы боролись со стихией?
- К счастью, я находилась в той части страны, которая не пострадала. Но в целом я знаю, что была привлечена армия, волонтеры, перебоев с питанием не было.
Это удивительно, но во время предыдущего паводка в Германии в 2002 году я также находилась в этой стране. На конференции в Дрездене я делала доклад по поводу таких редких, но мощных аномальных явлений. Мне еще тогда один немецкий профессор сказал, что все это Германии не грозит. Я уехала, и через день там начался сильный паводок. Тогда мой учитель заметил, что мы вовремя улетели, иначе бы нас побили. Все это шутки, конечно. Но это подтверждает, что прогнозировать погодные аномалии очень сложно.
- И все же, почему этим летом едва не утонула половина Европы?
- В Германии было много споров метеорологов относительно того, почему это произошло, почему вода поднялась на 8,5 метров. Мне кажется, что последствия от природной катастрофы усугубило то, как в восточной Германии и Чехии проводится мелиорация и водоотвод. Это ведь страны бывшего соцлагеря, что многое объясняет. В Западной Германии дождей шло не меньше, но там все нормально. В Голландии, как говорится, погода за 15 минут может поменяться 20 раз, но там система отводов и каналов работает так, что катастроф почти не бывает.
- Паводки в Европе и Украине сильно отразятся на урожае этого года?
- В части Европы были затоплены сельскохозяйственные угодья, естественно, там могут возникнуть проблемы с продовольствием. А Украина по сравнению с той же Чехией и Германией более-менее нормально пережила период паводков, поэтому вполне могла бы поставлять в пострадавшие страны свою продукцию. Главное, чтобы мы выращивали ее нормально, согласно европейским требованиям.
Вот так и получается, что важно знать не только о своем, но и о соседском климате. С этой точки зрения, климатология перестает быть сугубо наукой, а может считаться частью политики и экономики.
