Солнце. Земля. Климат. Валерий Фёдоров. Часть 1.

Интервью с Валерием Михайловичем Фёдоровым из цикла передач «Мнение специалистов» в рамках проекта «СОЗИДАТЕЛЬНОЕ ОБЩЕСТВО».

В беседе рассматривались следующие вопросы:

• Климат Земли меняется. В чём реальные причины?
• Земля и Солнце. Цикличность, космические процессы.
• Возможно ли побороть климат?
• Реальная роль СО₂ в потеплении планеты и почему об этом говорит весь мир.

Валерий Михайлович Фёдоров, ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ, кандидат географических наук, автор солярной теории изменения климата.

Ведущие интервью — участницы проекта «Созидательное общество» — Елизавета Хромова и Светлана Вахтина.

Елизавета: Солнце играет важнейшую роль в жизни на Земле, а также контролирует и многие процессы, в том числе и климатические.

Светлана: Валерий Михайлович, как родилась солярная теория климата? Можете кратко рассказать об этом?

Валерий Михайлович Фёдоров: Это результат более чем 20-летних трудов, научной работы. Изначально возникла мысль объяснить изменения климата, которые наблюдались и наблюдаются, потому что мы (экспедиционный факультет) много везде ездим, изучаем и видим изменения, которые реально происходят в окружающей нас природной среде, во многих её компонентах. И стало понятно, что раз эти изменения масштабны, то и факторы должны быть такого же уровня, глобальные. А из фундаментальных физических взаимодействий, которые существуют в природе, есть электромагнитные и гравитационные. Мы решили исследовать гравитационное взаимодействие: подробно изучали приливы, возмущающие взаимодействия, их влияние на Землю и на климат, то есть атмосферные приливы, земные приливы. Но в процессе развития этой темы произошло переосмысление этих факторов, когда мы поняли, что гравитационные взаимодействия изменяют характеристики орбитального движения Земли, с которым связан приход солнечной радиации. И вот эта тема оказалась более эффективной. Конечно, здесь были наработки и до нас: Миланкович ровно 100 лет назад рассчитал инсоляцию и выпустил книгу «Математическая климатология и астрономическая теория изменения климата».

Милутин Миланкович — сербский астроном, геофизик, создатель математической климатологии. Учёный впервые достоверно объяснил, почему на Земле происходит чередование ледниковых периодов и так называемого межледниковья (в этот период живём и мы).

Миланкович писал о том, что Земля претерпевает периодические изменения интенсивности солнечной радиации, что, в свою очередь, может вызывать столь же периодические изменения климата.

Это большущий труд! Человек действительно посвятил этим расчётам всю жизнь. А в то время считать можно было только с помощью логарифмической линейки и арифмометра. Эта достаточно трудная в математическом и техническом отношении задача была выполнена им в полном объёме. И она довольно долгое время оставалась востребованной, потому что первые полученные результаты хорошо согласовывались со схемой А. Пенка и Э. Брикнера (это немецкие геоморфологи альпийских оледенений). Они выделяли четыре стадии оледенения на протяжении последнего миллиона лет: гюнц, миндель, рисс, вюрм. Но затем, с появлением информации и детализации этих оледенений, выяснилось, что их было на самом деле не четыре, просто они имели разные стадии, и схема начала рассогласовываться с данными Миланковича. А когда появились методы абсолютного датирования, то и хронология поползла, и про теорию Миланковича стали забывать. Тем не менее она всегда сохраняла свою привлекательность, может быть, из-за того, что в ней были задействованы эти глобальные факторы — гравитационные и электромагнитные.

Через некоторое время, в 60–70-х годах, началось бурение льда и извлечение ледяных кернов. Были получены результаты изотопно-кислородного анализа и донных осадков, а также данные изотопно-кислородного состава по фораминиферам.

Когда сделали спектральный анализ, то получили периоды, которые были характерны для орбитальных элементов, полученных Миланковичем: 19 000–21 000 лет — это цикл прецессии, 40 000 лет — связаны с наклоном оси вращения и 100 000 лет — связаны с эксцентриситетом.

Елизавета: Правильно ли я Вас понимаю: извлекли керны льда из ледников Антарктиды и Гренландии, а также донные осадки, определяли возраст по изотопам и получили, что циклы изменения климата согласовываются с циклами, которые получил Миланкович. Правильно?

Валерий Михайлович: Да. Но только именно гармоники: не в хронологическом соответствии, а только периоды получились такие же. Это не значит, что они совпадают.

Елизавета: Интересно...

Валерий Михайлович: С одной стороны, это оживило интерес к астрономической теории климата, а с другой стороны, было понятно, что и там и там найденные периоды, несмотря на то, что они совпадают по значениям, — это ещё не говорит о том, что они причинно-следственно связаны между собой.

Елизавета: Вот как!

Валерий Михайлович: После того как мы изучили гравитационное взаимодействие и поняли, что оно на самом деле меняет орбитальные характеристики и наклон оси вращения, эксцентриситет, долготу перигелия и влияет на приход солнечной радиации и её распределение по поверхности Земли (по широтам и по сезону), мы поставили перед собой задачу — посчитать эту солнечную радиацию. Потому что возможности применить астрономическую теорию климата к объяснению современного климата не было, в связи с тем что там было очень низкое разрешение. То есть Миланкович считал, допустим, инсоляцию на определённую широту на каждые сутки. Зная, во сколько восходит и заходит Солнце, легко посчитать на эти сутки, потом на следующие и так далее. Так просчитывался один год. Потом он делал шаг в прошлое, приблизительно на 5 000 лет, и снова считал. По времени вот такие шаги по 5 000 — были незаполненные бреши. То же самое считалось по пространству — на отдельные, очень редкие параллели. Конечно, вот с таким шагом по времени к объяснению климата её применить было невозможно.
У Миланковича были последователи, которые потом пересчитывали не так много, потому что расчёт инсоляции — это достаточно нетривиальная задача: примерно 7-8 человек пересчитывали эту инсоляцию в связи с появлением новых астрономических данных. Но тем не менее схема перехода от этой инсоляции к глобальному климату оставалась одна и та же: она рассчитывалась в эквивалентных широтах и учитывался только приход солнечной радиации в летнее полугодие на 65-ю параллель Северного полушария. Всё. Никакие механизмы теплообмена, переноса радиационного тепла в этой теории прописаны не были и не учитывались. Поэтому она была весьма упрощённая, но тем не менее привлекательная.

Мы решили исправить все эти ошибки и посчитали по астрономическим эфемеридам. Это такие таблицы, в которых на каждый день (на полночь или на полдень) даётся положение отдельных планет, характеристики: расстояние (там есть две системы: гелиоцентрическая и геоцентрическая, то есть относительно Земли, относительно Солнца) и все остальные характеристики, которые нужны для расчётов облучения Земли, инсоляции.

На тот момент, когда мы начали эти расчёты (примерно 10–12 лет назад), были доступны эфемериды DЕ406, размещённые на сайте Национального аэрокосмического агентства Соединённых Штатов.

Эфемерида DE406 — одна из ряда математических моделей в Солнечной системе. Производится в Лаборатории реактивного движения в Пасадине, штат Калифорния, для использования в навигации космических аппаратов и астрономии.

Причём техническая задача по получению и анализу этих данных оказалась достаточно сложной, потому что они хранились в полиномах и тогда не было единой системы. Большую помощь нам оказал Уильям Фолкнер, сотрудник этой организации, и в результате мы стали обладателями базы данных, которая позволила нам рассчитать уже инсоляцию. Мы применили несколько новинок. Если раньше все рассчитывали на отдельные параллели (то есть на характеристику пространства первого порядка), то здесь мы рассчитывали на трапецию размером градус на градус, то есть характеризовали пространство уже характеристикой второго порядка.

Елизавета: Высокая детальность.

Валерий Фёдоров: Да, градус на градус. Разрешение по времени у нас было 1/360 часть продолжительности тропического года. Тропический год — это период от равноденствия до равноденствия. Чем хороша эта система времени, которую никто не использовал до нас? Тем, что в ней очень хорошо отображаются природные явления. Если Земля в весеннем равноденствии — соответственно, начинается летнее полугодие в Северном полушарии. До нас при расчётах использовались григорианский и юлианский календари, которые «прыгают» (есть високосные года и добавление всякого времени), и это существенно осложняло расчёты. Более того, до нас инсоляция считалась, исходя из предположения, что Земля имеет форму сферы. Мы посчитали на эллипсоид и вывели разность в облучении Земли, которая определяется её формой. Разность между сферой и эллипсоидом получилась соизмеримой с изменениями солнечной радиации в 11-летнем цикле солнечной активности. То есть форма Земли влияет так же, как солнечная активность.

Елизавета: А как влияет солнечная активность? Насколько сильно меняется инсоляция в течение солнечного цикла?

Валерий Фёдоров: Вариации изменения облучения Земли связаны с двумя причинами, которые имеют разную физическую природу: одна связана с изменением активности Солнца (как лампочка — больше/ меньше), а другая — с изменениями орбитальных характеристик, про которые я только что рассказал. За Солнечной активностью начали наблюдать, как только Галилео Галилей изобрёл телескоп. Были отмечены солнечные пятна, их начали рассчитывать и считать. Есть статистика по ним где-то за 400 лет. Но Рудольф Вольф (швейцарский астроном и математик) систематизировал её, а уже потом, с 1978 года, появились спутниковые наблюдения. Радиометры стоят разные, получают информацию разную, сводить её не так просто (там несколько проектов), так что это достаточно сложный процесс. Во всяком случае, амплитуда 11-летнего цикла составляет около 1 Вт. Это немного. Были известны изменения более глубокие, когда солнечных пятен вообще не было. Это минимум Маундера, Дальтона, который как раз приходится на малый ледниковый период в Северном полушарии.

Елизавета: И всё-таки есть ли связь с самой активностью Солнца?

Валерий Фёдоров: Вот в таких масштабах — да. Причём мы рассчитали по нашим данным ряд характеристик инсоляции. У нас получилось, что минимум летней инсоляции приходится где-то на период около 1550 года. С этого момента и начинается, собственно, ледниковый период. Есть известные картины, где изображена замёрзшая Темза и катание на коньках.

Но это был самый глубокий минимум за последние 5 000 лет, на которые мы посчитали инсоляцию. И глубина его от 3000 года до н. э. составляла 7 Вт. В 11-летнем цикле — 1 Вт, а здесь — 7 Вт. У нас ещё была возможность использовать реконструированные значения солнечной активности, и мы посчитали обе вариации. Соотношение солнечной активности с вариациями, определяемыми небесно-механическими процессами, определяются масштабами времени. И на этом масштабе времени получилось так, что глубокий минимум связан с орбитальными характеристиками, а на этом фоне уже небольшие (в пределах десятилетий) вариации связаны как раз с минимумом Маундера. То есть на этом минимуме появляются такие маленькие зазубринки. Небольшие, но они сказываются уже на интервале времени где-то в десятки лет.

Елизавета: То есть малый ледниковый период, который был после средневекового потепления, больше связан именно с орбитальными характеристиками.

Валерий Михайлович: Да. Он связан с ними летней радиацией. Почему? Потому что летняя радиация вообще очень много значит. Не зря Миланкович считал именно за летние полугодия, только он считал за калорическое полугодие. Калорические — это полугодия равной продолжительности, хотя на самом деле они не равны. Сейчас разность между полугодиями составляет примерно семь с половиной суток.

Если летом приходит больше солнечной радиации, то, во-первых, становится теплей, соответственно, увеличивается испарение, увеличивается парниковый эффект, это даёт дополнительное тепло. За счёт таяния ледников и сокращения площади морских льдов уменьшается альбедо — отражательная способность. Когда минимум, то, соответственно, всё наоборот. И вот на 1550 годы (примерно несколько лет) приходился минимум солнечной радиации, то есть процессы шли как раз наоборот.

Елизавета: Но это не было связано с самой активностью Солнца, солнечная активность давала только зазубринку.

Валерий Фёдоров: Да, это само по себе. А солнечная активность накладывалась на это и немножко его обостряла (некоторые моменты из минимума Маундера).

Елизавета: Вы сказали, что такой же вклад в изменение климата вносит изменение формы (когда в модели рассчитывали шар или эллипс). Получается, что изменение формы планеты (геоид это или какая-то более сложная форма) не так сильно влияет на количество приходящей на неё солнечной радиации. Но я знаю, что шероховатость влияет. Условно, да?

Валерий Фёдоров: На самом деле влияет наклон оси. Климат в переводе с греческого — это «наклон».

Поэтому в экваториальную область приходит больше (под одним углом), а в высокие широты — меньше. Вот эта разность (из-за формы Земли) между сферой и эллипсоидом как раз соответствует вариациям, связанным с солнечной активностью, масштаб такой же. Раньше никто так не считал, считали все на сферу. Соответственно, была ошибка расчётов, подобная вариации солнечной радиации.

Елизавета Хромова: А вы учитываете и то и другое, правильно?

Валерий Фёдоров: Да. Мы её исправили. То есть первая задача, которая была решена в отношении развития астрономической теории климата, — это исправление математической ошибки. Собственно, это не ошибка, потому что у Миланковича задачи такой не было — определять современный климат. Перед астрономической теорией стояла задача — объяснение ледниковых периодов прошлого.

Циклы Миланковича — колебания достигающего Земли количества солнечного света и солнечной радиации на протяжении больших промежутков времени.

А мы попытались привлечь её к объяснению современных климатических изменений. Для этого нужно было посчитать с большим пространственно-временным разрешением, то есть решить вот эту математическую задачу. Мы это сделали. Сделали на 6 000 лет (на 5 000 лет в прошлое и на 1 000 лет в будущее), проанализировали и получили, конечно, совершенно новые результаты по солярному климату Земли, в частности двух-трёхлетние колебания (интересный вариант) и по распределению по сезонам и широтам. После этого нам стало ясно, как решать физическую проблему, поскольку у Миланковича был упрощённый переход к глобальному климату, связанный с учётом только изменений приходящей радиации и без учёта механизмов теплообмена: меридионального переноса тепла, межполушарного теплообмена и теплообмена в системе океан-атмосфера. Мы нашли инсоляционные характеристики, которые управляют этим механизмом теплообмена, и смогли их учесть. Таким образом, мы решили физическую проблему корректного перехода от солярного климата к глобальному климату. И в результате этого получилась солярная теория изменения климата, которая, собственно, является продолжением развития астрономической теории, но её уже можно применять к объяснению современных климатических изменений.

Любопытная ситуация с двух-трёхлетней периодичностью, которая встречается во многих природных процессах. Двухлетнюю периодичность пытался объяснить А. М. Обухов, который заведовал Институтом физики атмосферы.

В своих статьях он объясняет её делением частоты пополам (собственной частоты годового обращения Земли вокруг Солнца) плюс резонанс — получается двухлетняя периодичность. А вот трёхлетнюю никто не объяснял. На самом деле и та и другая, по нашим представлениям, связаны с возмущающим действием ближайших к Земле планет — Венеры и Марса, потому что там получается орбитальный резонанс. То есть Марс за два земных года делает полный оборот. И через два года повторяется одна и та же конфигурация Марса и Земли относительно Солнца. Вот это может быть причиной двухлетней периодичности. Венера за три земных года делает пять оборотов вокруг Солнца — значит, через три земных года повторяется конфигурация Венера-Земля относительно Солнца. Вот таким образом появляются двух- и трёхлетние периодичности. Более того, в приходе солнечной радиации эта периодичность видна. Это не скрытая периодичность, она прямо чётко совершенно видна, её можно посчитать. И вот эти двух- и трёхлетняя периодичности образуют серии: 2+3+3 — получается 8; 2+3+3+3 — получается 11. Если сложить, то получается 19 — это 19-летний нутационный цикл, связанный с движением лунных узлов по орбите. Получается, что вот эти две ближайшие к Земле планеты, собственно, влияют на нутационный цикл и формируют его.

Елизавета: Если объяснить это простым языком, то получается, что Венера и Марс немножко влияют на орбиту Земли, отодвигают её.

Валерий Фёдоров: Да. Эти ближайшие к Земле планеты влияют на орбиту, то есть она раз в два или в три года сдвигается в ту или иную сторону. И это сказывается на изменении расстояния Земля-Солнце и на графики поступления солнечной радиации (облучения Земли). Это малые вариации, но тем не менее они происходят часто, и поскольку они образуют резонанс с годовым циклом, то могут проявляться и в природных процессах.

Светлана: А как это проявляется на уровне каких-то климатических процессов? Как это отражается на людях? То есть в чём видимое проявление на планете этого изменения орбиты?

Валерий Фёдоров: Мы анализировали целый ряд показателей, в том числе температурные характеристики. Для человека важны температурный режим, комфортность и так далее и как это меняется. И эта двух-трёхлетняя периодичность является ведущей в атмосфере. В океане она также является ведущей, но там появляется другая гармоника за счёт инерции — пяти-шестилетняя гармоника (шестилетняя получается делением пополам частоты трёхлетней). Так что температура меняется вот с такой же ритмикой, а это природная среда, в которой живёт человек и весь остальной живой мир, — это малая вариация. Но более того, это проявляется в метеорологических процессах, в гидрологических и в динамике морских льдов. Довольно много работ, в которых отмечена эта двух-трёхлетняя периодичность в разных компонентах природной среды. То есть это в природной среде, а мы являемся…

Светлана: ...частью этой природной среды.

Валерий Фёдоров: Конечно. И не можем не испытывать на себе этого, даже если не осознаём. Но природа меняется именно так. Даже двухлетняя ритмика, например, тот же урожай яблок раз в два года или что-то подобное, — вот это всё проявляется.

Елизавета: Очень интересно! Получается, у нас в Солнечной системе, кроме малых планет (внутренней группы), есть огромные газовые гиганты, такие как Юпитер, Сатурн. Наверняка они тоже влияют каким-то образом на орбиту вращения Земли?

Валерий Фёдоров: Конечно. Земля вращается не строго по эллипсу, который описан в учебниках (это кеплеровское невозмущённое движение), а реальное движение — оно возмущённое. Все планеты двигают Землю туда-сюда. И каждый раз в любой точке, где бы она ни находилась, она двигается по эллипсу, но этот эллипс каждый раз в любой точке разный. Это называется оскулирующая орбита. И в результате, если посмотреть за много лет, то Земля образует некий бублик такой диаметром примерно в 30 000 км. То есть планеты её дёргают туда-сюда, и она приходит, например, в точку весеннего равноденствия то раньше, то позже. Есть 60-летние колебания в природе. Это колебание проявляется повсеместно, но наиболее чётко оно проявляется в Северной Атлантике (называется North Atlantic Oscillation). Это изменение температуры поверхности воды, но от неё, соответственно, и в атмосфере меняется всё. Когда мы рассчитали инсоляцию (приход солнечной радиации) и сделали простую регрессионную модель, для того чтобы воспроизвести наблюдаемые температуры поверхности океана и приповерхностную температуру воздуха, и сравнили свои модельные данные с исходными данными, то разница как раз оказалась 60-летним колебанием и там и там. То есть стало понятно, что вот эти 60-летние колебания не связаны с электромагнитным взаимодействием солнечной радиации, а имеют другую природу — гравитационную.

Поскольку было известно, что соединение Юпитера и Сатурна происходит на орбите раз в 20 лет, а раз в 60 лет они происходят в узком секторе эклиптики, то, вероятно, проявляется 60-летний прилив, приливное взаимодействие, так же как и 19-летний цикл проявляется в приливах. Известны суточные и полусуточные приливы — они связаны с Луной и с Солнцем. Но с Луной ещё связан 19-летний прилив. И такой же прилив, вероятно, существует и 60-летний.

Елизавета: 19-летний — это Марса и Венеры?

Валерий Фёдоров: Нет, это Луны.

Елизавета: Лунный, да. У неё свой собственный...

Валерий Фёдоров: 19-летний — это связано с движением лунных узлов по орбите.

Елизавета: Вы говорили, что гравитационные возмущения идут по всей земной коре. И в течение суток есть эти изменения?

Валерий Фёдоров: Конечно.

Елизавета: Вы также говорили, что гравитационная поверхность Земли в течение суток поднимается на 30–40 см. Это действительно уникально, просто удивительно!

Валерий Фёдоров: Это сизигийные приливы. Есть сизигийные приливы (они бывают раз в 14 дней) — когда Солнце с Луной находятся в соединении или в оппозиции; а есть квадратурные — когда квадратуру образуют в 90 градусов между собой на орбите.

Елизавета: То есть получается, что Луна притягивает не только воду, но притягивает даже поверхность земной коры. Но тогда вот этот 60-летний цикл, когда Юпитер и Сатурн…

Валерий Фёдоров: Он может быть связан с приливами, да. То есть воды идут от низких широт к высотам, также могут подниматься и из глубины кверху.

Елизавета: Получается, что и поверхность земной коры должна тоже реагировать на 60-летний цикл?

Валерий Фёдоров: Вполне вероятно.

Елизавета: Тогда, естественно, это не может не сказаться на процессах внутри земной коры, таких как сейсмичность.

Валерий Фёдоров: Конечно. На ядро, например, это может действовать. Просто таких данных нет. Гравитация действует абсолютно на всё. От неё никуда не спрячешься, ничего не сделаешь. Поэтому ядро тоже интересно — его динамика и его влияние на сейсмическо-вулканические процессы. То есть мы исследовали связь приливной деформации на литосферу, а на ядро — нет. Мы не успели это охватить, а это интересная проблема сама по себе, потому что ядро тоже там болтается, скажем так, и приводит в действие те или иные механизмы, связанные с вулканическо-сейсмической активностью. Эту внутреннюю динамику, конечно, нужно исследовать. Это очень интересная проблема сама по себе.

Светлана: Валерий Михайлович, из всего того, что Вы сказали, можно сделать вывод, что человек, в общем-то, на нынешнее изменение климата особо и не влияет. Потому что как минимум все те факты, которые Вы перечислили, показывают, что существует много явлений, влияющих на саму планету извне, из космоса. Можете ли Вы как-то прокомментировать этот момент и ту теорию антропогенного воздействия, которая сейчас у нас очень активно пиарится в СМИ?

Валерий Фёдоров: Легко. Человек меняет только состояние окружающей среды. Пока в худшую сторону, создавая целую массу экологических проблем. Например, всем известна проблема с пластиком, когда половина океана им забита, — это большущая проблема!

Что касается климата, то мнение, что решающим является антропогенным фактор, слишком преувеличено. Преувеличивают возможности человека. Потому что основными факторами являются солнечная радиация, с которой связаны, собственно, все гидрометеорологические процессы, и парниковый эффект планеты. В парниковом эффекте планеты по содержанию и по удержанию тепла водяной пар на три порядка превосходит те же характеристики антропогенного СО₂. Это понятно, потому что Земля — планета водная: 70 % занято океанической поверхностью, с которой испаряется вода. Плюс вода присутствует на Земле в трёх физических состояниях: в виде воды (океаны, моря, реки, озёра), в виде льда (Гренландия, Антарктида, горные ледники, морские льды) и в виде водяного пара (это облака). И, соответственно, всем известный со школьных уроков круговорот воды в природе. При переходе из одного состояния в другое изменение состояния сопровождается либо поглощением, либо выделением тепла. А это тоже влияет на климат. То есть влияние воды на климат просто очевидно и оно не сравнимо и не сопоставимо даже с влиянием СО₂, который вообще сам по себе на планете всегда был нужен: он необходим для фотосинтеза. Тем более с антропогенным СО₂, который составляет всего одну сотую от 0,04 %, то есть 0,0004 % от атмосферы.

Человек может что-то менять только в этих пределах (0,0004 %) .

Елизавета: 0,0004 %?

Валерий Фёдоров: Да, антропогенное СО₂ связано с ним. Если 0,04 % — это вся двуокись углерода, которая содержится в атмосфере, а выбросы составляют 1 % от этого — это значит 0,0004 %. Вот в пределах 0,0004 % у человека есть возможность что-то сделать (то, о чём идёт речь в Парижском соглашении).

Светлана: А процент водяного пара 2 или 4?

Валерий Фёдоров: 2 % в среднем, доходит до 4 %, да. То есть это в 5 или 10 тысяч раз превосходит по содержанию антропогенные выбросы СО₂. А по удержанию тепла в нашей самой прогрессивной модели (совместной модели океана и атмосферы, которая разработана в Институте вычислительной математики РАН), как следует из параметризации радиационного блока, 76 % удерживает водяной пар, 4 % удерживает двуокись углерода (опять же, естественно, антропогенного происхождения). Делим на 100 и потом сопоставляем с 76-ю — получается где-то в 1 800 – ­­1 850 раз. То есть на три порядка и по содержанию, и по удержанию тепла водяной пар превосходит. А с учётом вот этих состояний перехода из одного в другое (тоже с выделением и поглощением тепла), то здесь просто говорить не о чем — по поводу СО₂ антропогенного происхождения.

Выбросы так называемых парниковых газов — это проблема исключительно экологическая. То же самое — разговоры про метан, которые сейчас идут. Даже президент озвучил эту ситуацию, что метан в несколько раз эффективнее удерживает тепло, чем двуокись углерода. Но при этом забывают сказать, что его в 220 раз в атмосфере меньше, чем двуокиси углерода, то есть это 0,00018 %! И говорить всерьёз о том, что это на что-то влияет, на природную среду, — это совершенно невозможно сравнить с солнечной радиацией и с водяным паром. Так что человек не является причиной, он причастен только к экологическим проблемам, и их можно решать. Но это экология, это не климат. К климату можно адаптироваться. Бороться с климатом совершенно бесполезно и нет никакого смысла: вот попробуйте побороться с изменением наклона оси.

Светлана: Согласна с Вами полностью. Сейчас очень активно пугают человечество тем, что начнёт таять вечная мерзлота, будут масштабные выбросы метана, и, соответственно, парниковый эффект ещё больше вырастет. Что Вы можете сказать по этому поводу? Насколько это сопоставимо в процентах по отношению, например, к тому же водяному пару или двуокиси углерода?

Валерий Фёдоров: Я не думаю, что это будет существенно и хоть сколько-нибудь значимо. Это тема, которая нужна для финансирования определённых работ. Потому что мерзлота, например, как была, так и есть. Температура 5–­­­­­7 тысяч лет назад была по меньшей мере на 2-3 градуса выше, чем сейчас. А мерзлота как была, так и есть. Она же никуда не делась. Там тает активный слой, идут какие-то процессы. И всё на этом заканчивается.

А метан — 0,00018 %. Конечно, если что-то добавить — он увеличится, но в пределах вот этих сотых процентов. Ничего больше там не будет. Общее количество СО₂ — 0,04 % и 2 % — вода (антропогенный СО₂ в 100 раз меньше), а метана по отношению даже к 0,04 % двуокиси углерода в 220 раз меньше, то есть 0,00018 %. Вот какую значимую роль будут играть эти цифры по сравнению с водяным паром и солнечной радиацией?

Елизавета: Очень интересную мысль Вы озвучили, что ещё во время голоцена, 10–­­­­­8 тысяч лет назад, температура на планете была на 2 градуса выше, чем сейчас.

Валерий Фёдоров: Гораздо выше, чем сейчас. Ничего не растаяло, никакого метана.

Елизавета: А сейчас пугают, что через 100 лет на 1 градус поднимется температура. Ведь мерзлота тогда не растаяла, и ледники не растаяли в таком объёме. Но сейчас настолько идёт сильное таяние ледников! Есть внутренние факторы нагрева, это тоже фиксируют в работах учёные, пишут о том, что повышается геотермальный поток тепла изнутри. Понятно, что ещё данных пока недостаточно для того, чтобы их учитывать в моделях. Возвращаясь к вопросу о СО₂, как получилось, что все считают, что СО₂ влияет на климат и имеет решающую роль?

Валерий Фёдоров: В своё время схожая ситуация была с озоновыми дырами. А они как были, так и есть на самом деле. Но хладагенты сменили, и те, кто делал новые, соответственно, получили определённую экономическую выгоду, так что это был чистый прагматизм. Здесь, похоже, ситуация такая же.

Парниковый эффект открыл Фурье в 1824 году. В 1896 Аррениус высказал предположение о том, что увеличение температуры воздуха может быть связано с увеличением двуокиси углерода в атмосфере. Предположение: «может быть связано». Я не знаю, почему он не принимал во внимание водяной пар, может быть, не было известно соотношение.

А Каллендер, изучая на Гавайях динамику двуокиси углерода, высказал уже другое предположение, что это может быть связано (может быть связано!) с деятельностью человека.

И эта ситуация многократно повторялась и развивалась, в значительной степени благодаря усилиям Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). Когда изо дня в день повторяешь одно и то же, это становится обычным, принятым, как будто так и должно быть. На самом деле всё не так. Но раз кто-то так делает — значит, это кому-то нужно. Я так предполагаю, это для того, чтобы было внешнее управление энергодобывающими ресурсами других стран. Например: запретить Польше, где-то ещё, Китаю — вот такие моменты. Но с климатом выбросы не связаны никак. Это проблемы экологические. И это нужно понимать, тогда действовать можно будет более эффективно и адаптироваться к климатическим изменениям на основе реальных прогнозов (не сценарных, которые приводят к неопределённости, а реальных факторов, о которых я рассказал) и более эффективно решать экологические проблемы. Не бороться с климатом и тратить на это деньги — это бесполезно! Ось не повернёшь: сколько денег ни заплати, сколько станков ни запускай, — всё равно она не повернётся, она будет вертеться по своим законам. А вот экологические проблемы, связанные с загрязнением не только атмосферы (СО₂), а ещё и почв, и водных ресурсов, — вот это очень важная проблема. И человечество действительно оказывается сейчас в состоянии, когда население растёт и всё больше проблем связано с ликвидацией отходов и с загрязнением. Это, конечно, важные вопросы. Некоторые экологические проблемы связаны с изменением климата, но их можно прогнозировать. Точно так же и последствия изменения климата можно прогнозировать на основе реальных факторов и адаптироваться к ним.

(Продолжение читайте тут)