Святослав Бэлза - На суше и на море - 1982

Если в одном уголке земного шара теплее, чем обычно, то почти всегда в каком-то другом в это время, наоборот, стоят небывалые холода. А если где-то засуха, то отыщется место, где люди страдают от избытка дождей… Во всем мире капризы погоды и возможное изменение климата Земли — привычная тема для разговоров.

Как же в действительности обстоит дело с изменчивостью погоды и климата на нашей планете?

На протяжении большей части своей истории человечество находилось в постоянной зависимости от состояния погоды, приспосабливаясь к складывающимся климатическим условиям. Изменения климата заставляли людей уходить из одних районов и обживать другие. Но постепенно люди научились жить и в мало благоприятных по условиям климата местах, а с увеличением численности населения Земли стали осваивать все большие территории вплоть до жарких и засушливых пустынь и полупустынь, холодных полярных областей. Наконец, в нашем веке человечество переступило невидимый рубеж, когда постоянная борьба с природой для защиты от связанных с нею невзгод сменилась необходимостью щадить природу, которая в ряде случаев сама стала нуждаться в защите от человека.

В известной мере это относится к погоде и климату. Масштабы человеческой деятельности выросли так значительно, что стали влиять даже на погоду, особенно в крупных промышленных городах с многомиллионным населением. Врачи и ученые-климатологи обнаружили локальные изменения климата, и сам собой встал вопрос: может ли измениться климат нашей Земли под влиянием воздействия на него человека? А если может, то каково должно быть это воздействие, чтобы изменения климата были благоприятны? Многие забеспокоились: а не грозит ли человечеству резкое ухудшение климата, и если да, то можно ли это предотвратить?

В любом уголке нашей планеты погода меняется от месяца к месяцу, от сезона к сезону, и в разные годы она неодинакова. Если же присмотреться к погоде, наблюдающейся в какой-либо местности на протяжении нескольких десятков лет, то можно заметить пределы изменений здешней погоды, наиболее типичные ее черты в целом и для каждого сезона года.

Напомним, что под погодой подразумеваются конкретные в данный период атмосферные условия у земной поверхности и на некоторой высоте (10–20 км), а вся многолетняя совокупность этих условий, присущая данной местности, рассматривается как климат. Таким образом, погода может изменяться многократно в течение суток, климат же куда более устойчив; чтобы обнаружить его изменения, нужны данные за многие десятилетия, а то и века или даже тысячелетия…

Само слово «климат» происходит от близких по звучанию греческих слов «клинейн» и «клима», означающих «наклонять» и «район» или «зона». Древние греки считали, что климат определяется широтой места, то есть углом, под которым солнечные лучи падают на земную поверхность. Значит, климат местности не может меняться — всегда остается неизменной широта данного района. В наше время в это понятие вкладывается более широкий смысл: климат — целая совокупность состояний системы океан — суша — атмосфера на протяжении длительного времени, по крайней мере нескольких десятилетий.

Современная наука исходит из того, что земной климат за миллионы лет существования нашей планеты претерпел значительные изменения под влиянием ряда природных факторов — астрономических, геофизических, метеорологических. Астрономическая группа факторов включает светимость Солнца, положение и движение Земли в Солнечной системе, наклон ее оси вращения к плоскости орбиты и скорость вращения. Это все внешние климатообразующие факторы. Вполне возможно, что глобальные колебания климата в далеком прошлом нашей планеты связаны с изменениями параметров земной орбиты и наклона земной оси. Геофизические факторы связаны со свойствами Земли как планеты: ее размерами и массой, скоростью вращения вокруг оси, внутренними источниками тепла, собственными магнитными и гравитационными полями, особенностями поверхности и ее взаимодействия с атмосферой. В отдаленном прошлом они могли существенно влиять на климат. Достаточно указать на предполагаемый дрейф материков, изменения конфигурации и высоты горных хребтов и т. п. Наконец, группа метеорологических факторов касается основных характеристик атмосферы и гидросферы. Например, содержание в атмосфере термодинамически активных примесей (воды и углекислого газа), а также аэрозолей (частичек пыли, солей, дымов и т. п.) имеет большое значение для формирования климата.

Изменения земного климата в прошлом за многие тысячелетия более или менее ясны. О них свидетельствуют данные различных наук, не противоречащие друг другу. Но, как это ни парадоксально, однозначного ответа на вопрос об изменениях климата в наше время не найдено.

Десятки миллионов лет назад на Земле преобладали теплые и умеренные климаты, с более равномерным распределением тепла по земной поверхности. Соответственно был богаче и разнообразнее животный и растительный мир. Однако мягкий климат время от времени становился более суровым на относительно короткие периоды, составлявшие по продолжительности менее десятой части всех геологических эпох прошлого. Так, в юрский период, около 150 млн. лег назад, температура воды в неглубоких участках морей была на 5 °C выше современной, кораллы обитали даже на 50–60° с. ш. В эоцене, около 50 млн. лет назад, в Гренландии росли тис, ель, тополь, береза, орешник, а травяная растительность была распространена вплоть до северных берегов острова, ныне покрытого километровым ледяным панцирем. В плиоцене (в пределах 10 млн. лет) климат все еще был значительно мягче и теплее современного: средняя температура воздуха в северном полушарии была выше на 3–4 °C.

Периодические похолодания на Земле происходили, возможно, из-за изменения состава газов земной атмосферы и прозрачности последней (в том числе в связи с вулканической деятельностью). Не исключено, что здесь играли определенную роль и колебания наклона земной оси… Похолодание климата началось примерно 70 млн. лет назад, а наиболее существенное понижение температуры произошло в четвертичном периоде, то есть около миллиона лет назад. С тех пор четыре раза наблюдались оледенения, вызвавшие резкие изменения в растительной и животной жизни. Последнее наступление льдов на континенте Евразии происходило около 10 тыс. лет назад. В дальнейшем площадь оледенения в полярных областях все еще продолжала колебаться, но в гораздо меньших масштабах. Соответственно продолжались и изменения климата. Более стабильным климат Земли стал лишь за последние 2 тыс. лет, хотя отступления от среднего уровня наблюдаются постоянно. В 20 —30-х годах нашего века наблюдалось потепление, в 40-х оно сменилось относительным похолоданием, затем в 70-х годах снова наметилось потепление, оказавшееся неустойчивым. Что наблюдается сейчас, в начале 80-х годов, точно сказать нельзя. В зависимости от того, какое количество данных привлекать для анализа и какой методикой расчетов пользоваться, можно получить различные результаты. Иногда прямо противоположные. Одни ученые склонны считать, что потепление продолжается и земной климат постепенно будет приближаться к наблюдавшемуся в плиоцене. Другие, наоборот, считают, что потепление бесповоротно закончилось и Земля стоит перед новым наступлением льдов, в преддверии новой ледниковой эпохи… Если можно прийти к противоположным выводам при анализе одного и того же материала, значит, нет убедительных свидетельств в пользу какого-либо из них. Ведь периоды в 15–25 лет с потеплениями или похолоданиями на протяжении трех последних столетий наблюдались неоднократно. Так, известна очень суровая зима 1739/40 г. в Европейской России, сходная с зимой 1978/79 г. Памятны суровые зимы 1809, 1912, 1941/42, 1949/50, 1955/56, 1965/66 гг. и, наоборот, очень теплые 1924/25, 1948/49, 1951/52, 1956/57 и 1975/76 гг. Но все эти колебания объясняются естественными причинами.