Говоря о глобальном изменении климата, политики и обыватели, как правило, упускают из вида тот факт, что климат Земли никогда не был постоянным. В истории планеты были и ледниковые периоды, и времена, когда вместо полярных шапок зеленели тропические леса, а уровень мирового океана никогда не переставал изменяться.
И, хотя причины увеличения среднегодовой температуры Земли в последние десятилетия вроде бы всем очевидны — это резкое увеличение концентрации атмосферных парниковых газов в ходе промышленной деятельности человека, как раз «аномальность» этого потепления остаётся не очевидной для некоторых учёных из лагеря так называемых климатических скептиков.
Причина тому — ничтожно малый период систематических наблюдений за климатом Земли.
Сегодня за погодой наблюдают с помощью множества метеостанций, где каждый день фиксируются: температура воздуха в течение суток, сила и направление ветра, облачность, осадки и многие другие параметры. История таких систематических наблюдений не насчитывает и двухсот лет, потому сложно сказать, является ли резкое потепление климата последних лет беспрецедентным за сколько-нибудь продолжительный период времени.
Ученые из Пенсильванского университета показали, как,
используя опосредованные данные о климате, можно воссоздать картину ежегодного изменения характерного режима погод за последние полторы тысячи лет.
А с определенными допущениями — вплоть до начала новой эры.
Еще несколько лет назад люди не могли заглянуть в историю земного климата глубже, чем на тысячу лет, основываясь при этом в основном на довольно спорных данных, полученных при изучении системы годичных колец многовековых деревьев. Благодаря интенсивной работе палеоклиматологов и метеорологов сегодня такие данные пополнились куда более надежными и древними источниками.
Ослабление климатических колебаний может быть предвестником грядущего резкого изменения климата. Палеоклиматические данные, накопленные в ледниковых шапках и донных отложениях земных водоемов, свидетельствуют, что в течение всей истории планеты каждой резкой смене климата предшествовал промежуток времени с необычно устойчивым на масштабах столетий климатом.
Группа ученых из Нидерландов и Германии показала, что такая динамика изменения климата может объясняться наличием некоторой критической точки системы влияющих на климат параметров, при приближении к которой динамическая система становится более стабильной, а при пересечении – наоборот, претерпевает резкое изменение.
Для эмпирического доказательства своей правоты исследователи изучили восемь доисторических климатических скачков и показали, что каждый из них характеризовался предварительным установлением относительно устойчивого климата. В середине же промежутков между такими событиями климат был куда более изменчивым. Так было и перед похолоданием на границе эоцена и олигоцена, и в конце каждого ледникового периода. Даже молодой дриас и опустынивание Африки произошли внезапно после того, как климат в течение нескольких столетий демонстрировал поразительную стабильность.
При этом речь не идёт о том, что сильные климатические колебания в промежутках между резкими изменениями просто «не дотягивали» до статуса резкого изменения. Во всех восьми случаях речь идёт о существенной перестройке климатической системы. Кроме того, всем им предшествует монотонный рост параметра климатической стабильности, введённого в статье исследователей, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Поскольку человечество, судя по последним данным, приближается к подобному изменению климата, подобный подход к вопросу может помочь хотя бы примерно предсказать сроки, когда резкий скачок температуры в разных регионах Земли, наконец, произойдет. Ни одна из современных климатических моделей не способна на подобные прогнозы.
Эти серии климатических прокси-данных (информации о климате, полученной изучением неких сторонних объектов) включают в себя и непосредственные документальные записи параметров климата, и данные, полученные при изучении параметров роста тысячелетних кораллов, морских отложений, спелеотермальные серии, данные из осадочных пород донных отложений озер, измерения изотопного состава и включений в кернах из ледниковых щитов. Отдельно учёные применили сомнительные, по мнению некоторых исследователей, методы определения температур на основании системы годичных колец деревьев.
Манну и его коллегам удалось учесть данные из всех уголков света — от тропических до приполярных районов океанов и континентов. При этом большая часть прокси-данных была, конечно, собрана в Северном полушарии.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 1,
"pic_fsize": "81747",
"picsrc": "Серии прокси-данных, собранные Манном. Цвет символов отражает протяжденность серии во времени, а форма - тип данных. // National Academy of Sciences",
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_2828642_i_1"
}
Разумеется, подобная гигантская база данных подразумевает вовсе не тривиальный метод статистического анализа. Манн использовал для одного и того же объема информации две независимые методики подсчета, которые позволили получить взаимодополняющую картину динамики мирового климата. Работа американских исследователей вышла в свежем выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ученые любят давать довольно простые и сочные названия тем или иным закономерностям или явлениям, особенно когда они обсуждаются не только в научных кругах. Потому график изменения среднегодовой температуры Земли, построенный для последних нескольких столетий получил за характерный вид название «хоккейная клюшка». Действительно, практически прямая линия среднегодовой температуры в последние пятьдесят лет упорно ползет вверх всё ускоряющимися темпами.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 2,
"pic_fsize": "90758",
"picsrc": "Характерный вид графика температурных аномалий земного климата за последние несколько столетий, получивший название \"хоккейной клюшки\". // National Academy of Sciences",
"repl": "<2>:{{incut2()}}",
"uid": "_uid_2828642_i_2"
}
Противники разговоров о глобальном потеплении предпочитали считать, что рукоять этой клюки вовсе не горизонтально — по крайней мере, на том её участке, который вновь открылся научному сообществу благодаря работе Манна.
Согласно его работе, рукоять этой клюшки оставалась горизонтальной вплоть до 700 года новой эры, а если положиться на не совсем надежные данные, её можно продлить и до 300 года н. э.
По мнению ученого, этот график должен убедить самых упорных скептиков в том, что глобальное изменение климата действительно происходит.
Комментируя же небольшие изъяны рукояти «хоккейной клюшки» среднегодовой температуры планеты, Манн отметил, что земной климат всегда реагировал на изменения активности Солнца и на выброс парниковых газов вулканическими извержениями. Однако, если в потеплении последних лет виновато все же человечество, оно должно не только уметь различать последствия своей деятельности, но и понимать, почему вдруг тропические ураганы стали сильнее и как бороться с повышением уровня океана.
