СОНЯЧНА АКТИВНІСТЬ І ГЛОБАЛЬНІ ПОХОЛОДАННЯ

Сонце - основне джерело тепла на Землі, активність якого визначає клімат на планеті. Джерелоілюстрації: http://particularphysics.tumblr.com

Андрій М. ЗАМОРОКА

Кінець першої декади ХХІ століття ознаменувався скептицизмом у питанні глобального потепління і навіть теорії змови заради фінансових асигнувань на громадські кампанії та наукові дослідження… Одначе, чутки і плітки – це пожива для жовтої преси, а ми ж звернемось до наукових фактів – то чи справді таке страшне глобальне потепління, як його демонізували “зелені” екоалярмісти?

У 1997-му році вийшла наукова стаття Девіда Ханта, у якій він зробив прогноз стосовно шляхів розвитку подій довкола глобального потепління. Він, після симуляцій різних моделей кліматичних змін, запропонував три різні варіанти розвитку подій. Перший – песимістичний, коли температури атмосфери уже до 2020-го року зростуть на 1,5°С, а до середини ХХІ століття – на 4°С, що саме по собі повинне стати катастрофою для людства. Другий, із запропонованих сценаріїв, мав поміркований характер – станом до 2020-го року, атмосфера нагріється на 1,2°С, що, власне, також не додає оптимізму… І нарешті третій, оптимістичний, варіант розвитку подій – до 2020-го року планетарні температури зростуть лише на 0,5°С.

Графік з прогнозами глобального потепління Девіда Ханта та реальний хід температур (червона лінія). Джерело ілюстрації: http://www.real-science.com

Озброєні цим дослідженням громадську активісти й політики, лобіювали законодавчі ініціативи та урядові, і не тільки, асиґнування на різноманітні кампанії для боротьби зі змінами клімату. Були створені цілі наукові інституції, котрі всесторонньо зайнялись вивченням проблеми глобального потепління та шляхів його подолання. А у 2007-му році, Міжнародній групі експертів з питань зміни клімату (ІРСС), навіть, було присуджено Нобелівську премію за їх дослідження глобального потепління, хоча, згодом, іншими дослідниками, ці результати були піддані сумніву

Прискіпливе спостереження за змінами клімату показало, що ріст температур атмосфери відбувається за третім – найбільш оптимістичним, сценарієм, запропонованим Хантом. І це при тому, що станом на 1997-й рік, коли Девід Хант опублікував результати свого дослідження, індустріальні викиди у атмосферу лише одного вуглекислого газу (неговорячи про інші парникові газиавт.) становили 23 мільярди тон за рік, а станом на сьогодні – 33 мільярди тон в рік! Як бачте, ріст температур відбувається далеко не пропорційно надходженню вуглекислоти у атмосферу. Це означає, що існують інші механізми, котрі впливають на зміни клімату куди потужніше, ніж концентрація парникових газів…

Діаграми зростання сонячної активності за останні півтора століття. Джерело ілюстрації: http://en.wikipedia.org

Дійсно, за розігрів атмосфери відповідають не парникові гази, а Сонце – основне джерело тепла і світла на Землі. Так от, впродовж всього останнього десятиліття, спостерігався спад сонячної активності, мінімум якої припав на 2008-й рік і, всупереч прогнозам, затягся на три роки. Лише з 2011-го кількість сонячних плям – свідчення активності – почала зростати. Фактично, Земля отримала менше тепла, ніж у 1990-х роках, відповідно, й ріст атмосферних температур відбувався повільніше, ніж у попередньому десятилітті. Можна говорити, навіть, про певну “теплову інерцію”, коли акумульоване Землею тепло продовжує розігрівати атмосферу, хоча від Сонця його надходить менше. Зрештою, списувати з рахунків парниковий ефект теж не варто… Однак, прогнози астрономів не дуже втішні – сонячний цикл, що лише розпочався, не буде відзначатись високою активністю, а у 2020-му році нас очікує ще більш глибокий мінімум, ніж у 2008-2010 роках… Скидається на те, що Сонце входить у тривалий період спокою. Усе це, безперечно, позначиться на атмосферних температурах – їх зниженням, хоча, завдяки парниковому ефекту, цілком ймовірно, що температурні криві вирівняються й зберігатиметься певна рівновага клімату…

Активне Сонце. Джерело ілюстрації: http://www.earthtimes.org

Залежність між кліматичними змінами та сонячною активністю відмічена давно. Її класичним прикладом є Малий Льодовиковий Період, котрий тривав із середини XVI до середини ХІХ століть. Найбільше похолодання тоді припало на 1650-1750-і роки і співпало із Маундерівським Мінімумом сонячної активності (1645-1715 рр.), коли активність сонця бала, практично, нульовою (реєструвалось менше 10-ти сонячних плям за рік – авт.). Це була перша інструментально засвідчена залежність між змінами клімату та сонячною активністю, хоча цей зв’язок було доведено лише у ХХ столітті, проте, базуючись на працях саме астрономів XVII століття.

Сучасні палеокліматичні дослідження вибудувані на інструментальних вимірюваннях залежностей між змінами температури, сонячною активністю, орбітальним рухом Землі, концентраціями радіоізотопів, атмосферних газів, розповсюдження скам’янілої біоти і т.д. У розпорядженні вчених безліч методів екстраполяції та перерахунку одного ефекту на інший, що дає можливість з великою точністю відновити картину змін клімату у минулому. Сьогодні, такі дослідження сягли давніх епох, які вимірюються сотнями мільйоноліть від нині у минуле, одначе, вчених найбільше цікавить період від останнього льодовикового періоду до сьогодення. Детальне вивчення саме цього відтинку часу може допомогти з високою точністю прогнозувати стан клімату у майбутньому. Наприклад, досі побутувала думка, що сьогоднішнє потепління перевершило усі попередні й загрожує екологічній стабільності біосфери, одначе, детальніші палеокліматичні дослідження, ґрунтовані на вивченні у напівскам’янілих стовбурів сосен (стаття у “Природі” (“Nature”), показали, що такі ж теплі періоди двічі повторювались впродовж останніх 2000 років: у середньовіччі (VIII-XI століття) та за часів Римської Імперії (І століття до н.е. – ІІ століття н.е.). Тобто, незнання історії, у даному випадку кліматичної, веде до помилкових висновків і неправильних подальших дій, ґрунтованих на них…

Діаграма зміни температури за останні 2000 років. Реконструкція за річними кільцями напівскам'янілих сосен. Джерело ілюстрації: http://www.sciencedaily.com

Оскільки безпосередньо встановити факт сонячної активності у минулому є неможливим, то вчені використовують непрямі способи цієї діагностики: товщина річних кілець дерев, розміри черепашок форамініфер, накопичення ізотопів карбону-14, оксиґену-18 і ще багато інших. Співставляючи різні способи оцінки кліматичного режиму атмосфери у минулі епохи й нині, вдалося калібрувати шкалу температур, на основі якої, власне, можна й оцінити відносну активність Сонця. Наприклад, кінець суббореального і початок субатлантичного часів (приблизно 3-2,5 тис. років тому) ознаменувались, так званим, “Великим Сонячним Мінімумом”, який тривав близько 200-т років. Тоді, всього лише за десятиліття, відбулось різке похолодання, що різко змінило природні умови у Північній та Центральній Європі. Це призвело до занепаду рільничих цивілізацій античності, наприклад, Трипільської культури, і виходу на авансцену скотарів та кочівників…

Детальні дослідження ґеологічних проявів Великого Сонячного Мінімуму показали, що в озерних відкладах Північної Європи, у проміжку часу між 2759–2560±30 років тому, рясно знаходять ізотоп берилію-10 (10Ве). Цей ізотоп носить космоґенний характер, тобто формується внаслідок потрапляння на Землю космічних променів (стаття у “Природі” (“Nature”). Останні, не натрапляючи на перешкоди зі сторони сонячних магнітного поля та вітру, ослаблених внаслідок низької активності Сонця, значно активніше бомбардують земну атмосферу і продукують радіоактивний ізотоп. За цими маркерами досить легко можна визначати періоди низької сонячної активності, яка спричинює глобальні похолодання. Науковці відмічають, що надзвичайно малі зміни у активності Сонця здатні спровокувати значні кліматичні перебудови на Землі – зменшення рівня ультрафіолетового випромінювання змінює циркуляцію стратосферних вітрів, а відтак і тропосферних. Проте, на сьогодні достеменно невідомо, які зворотні механізми при цьому можуть бути задіяні, й загалом, у явищі змін клімату залишається ще надто багато відкритих запитань, на які, сьогодні, не існує однозначних відповідей…

admin Written by:

4 Comments

  1. […] вуглекислого газу, вища температура. Одначе, як ми уже обговорювали раніше, то не єдиний із механізмів, а наука ще далека від […]

Написати відповідь до Станіславівський Натураліст » НАСКІЛЬКИ ПІДІЙМЕТЬСЯ РІВЕНЬ ОКЕАНУ? Скасувати відповідь

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

21 − 12 =