Большая часть климатической системы Земли — от ледников и океанов до тропических лесов Амазонки — была дестабилизирована из-за глобального потепления. Ученые предполагают, что если хоть одна часть этой системы выйдет из строя, за ней могут последовать и другие.

Земля сигнализирует о красном уровне тревоги. Лесные пожары в Калифорнии, несомненно, усугубились под воздействием глобального потепления. Исследование, опубликованное в июле, предостерегает: резкое изменение климата Арктики может привести к драматическим последствиям. Подтверждением тому стало событие, произошедшее 14 сентября, когда огромный айсберг откололся от крупнейшего из арктических шельфовых ледников в Гренландии из-за повышенной температуры воды. В этот же день со спутников были замечены растущие трещины и расселины на шельфовых ледниках в Антарктиде. Эти естественные баррикады тают и однажды могут распасться. Сегодняшнее состояние ледников уже подтверждает опасения ученых.Эти события наглядно показывают, что воздействие глобального потепления только усиливается, и это должно стать поводом для принятия срочных мер по сокращению выбросов парниковых газов. Переломные моменты Уже давно известно, что у каждой части климатической системы имеется своя переломная точка. Постепенное нагревание планеты может привести к значительным последствиям. Если мы достигнем одного из этих переломных моментов, у нас не будет способа остановить происходящее.Один из примеров такого переломного момента — ледяной щит Гренландии. В нем столько льда, что при таянии он сможет поднять уровень океана на 7 метров. А в настоящий момент щит уже находится в состоянии неконтролируемого таяния. «Верхняя поверхность ледяного щита постепенно опускается по мере таяния льда, — говорит Рикарда Винкельманн из Потсдамского института изучения климатических изменений, — и как только ледяной покров становится ниже, температура на поверхности увеличивается, что приводит к еще большему таянию». Нельзя сказать точно, насколько должна нагреться планета, чтобы Гренландия перешагнула критическую точку и начала стремительно таять. Одно исследование показало, что для этого потребуется повышение температуры на 1.6 ° C. А с конца XIX века мы уже нагрели планету на 1.1 ° C.Предотвратить катастрофу непросто. Возможно, мы могли бы быстро охладить планету до порога ниже 1,6 ° C, но этого недостаточно, поскольку Гренландия все равно будет бесконтрольно таять. «Вместо этого, — говорит Винкельманн, — нам придется еще больше охладить Землю: насколько сильно — не ясно». Такие переломные моменты иногда называют «необратимыми», что сбивает с толку. На самом деле их можно повернуть вспять, но для этого потребуется гораздо больше усилий.В 2008 году исследователи под руководством Тимоти Лентона, который сейчас работает в Эксетерском университете, зафиксировали основные критические точки климата. Как и ледяной щит Гренландии, антарктический ледяной покров также подвержен непреодолимому разрушению — и тропические леса Амазонки, которые могут превратиться в луга. Особенно важным переломным моментом является океаническое течение, известное как Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC). Течение переносит теплые экваториальные воды на север в Арктику и холодные арктические воды на юг к экватору. AMOC в прошлом замедлилась, и многие ученые опасаются, что циркуляция течений снова близка к коллапсу — событие изображено (в смехотворно преувеличенной форме) в фильме 2004 года «Послезавтра». Если такое случится, это изменит погодные условия по всему миру, что приведет к похолоданию в Европе или, по крайней мере, к изменению места и времени выпадения муссонных дождей в тропиках. Согласно январской статье Lenton and others это может повлиять на исчезновение многих сельскохозяйственных культур.Эффект доминоВ 2009 году была выявлена взаимосвязь переломных моментов в климате. Например, таяние ледникового покрова Гренландии высвобождает огромные объемы холодной пресной воды в северной Атлантике, это ослабляет АМОС. Так что возможно, что, если Гренландия преодолеет критическую точку, растаявшие ледники подтолкнут АМОС к значительным изменениям. «Это те же принципы, которые, как мы знаем, работают и в меньших масштабах», — говорит Кэтрин Судинг из Колорадского университета в Боулдере, изучавшая аналогичные сдвиги в экосистемах. Существуют процессы, которые могут усилить небольшое начальное изменение. Однако множество таких переломных точек очень сложно смоделировать. Во многих случаях обратная связь идет в обе стороны: один процесс дает запуск другому, а иногда один переломный момент может снизить вероятность развития другого. Например, AMOC приносит теплую воду с экватора вверх, в северную часть Атлантического океана, способствуя таянию Гренландии. Если течение прекратится, поток теплой воды на север остановится, и лед Гренландии с меньшей вероятностью начнет разрушаться. В зависимости от того, достигнут ли Гренландия или AMOC своего переломного момента первыми, результат будет отличаться.Более того, сейчас известны десятки таких связей. «Таяние ледяного покрова на одном полюсе поднимает уровень моря, — говорит Лентон, — и наибольший подъем происходит на противоположном полюсе. Допустим, вы растопите Гренландию, а уровень моря поднимется под шельфовыми ледниками Антарктиды. В результате вокруг Антарктиды будет находиться еще больше теплой воды. Даже если расстояние между полюсами достаточно велико, эффект домино все равно сработает», — говорит Винкельманн.В 2018 году Хуан Роша и его коллеги из Стокгольмского центра устойчивости в Швеции (Stockholm Resilience Centre in Sweden) обозначили все известные взаимосвязи между переломными точками в экосистеме. Однако Роша говорит, что все стороны этих взаимосвязей все еще в значительной степени неизвестны. Это означает, что предсказать общую реакцию Земли на выбросы парниковых газов очень сложно.Парниковый эффектНаибольшую тревогу вызывает то, что начало одного переломного момента может вызвать появление нескольких других, а это серьезно изменит состояние климата. До появления людей на нашей планете был ледниковый период. Из-за отсутствия полярного льда наблюдался парниковый эффект, и температура Земли была намного выше. Может ли это повториться? В 2018 году ученые, в том числе Лентон и Винкельманн, изучали этот вопрос в рамках масштабного исследования. «Система Земли может приблизиться к порогу, после которого температура планеты будет неумолимо расти», — писали они. При нынешних темпах потепления порог опасности может быть достигнут через несколько десятилетий. Лентон говорит, что до сих пор неизвестно, существует ли этот глобальный порог и насколько он близок. Однако эту теорию не стоит списывать со счетов.«На мой взгляд, самая убедительная доказательная база — это теория о том, что мы могли бы использовать концепцию «влажного дома», а не «тепличного», — говорит Лентон. Каскад обрушений ледникового покрова приведет к миру, в котором нет существенного количества льда в северном полушарии, а уровень моря на 10-20 метров выше. Такого объема воды хватило бы, чтобы затопить многие прибрежные мегаполисы, если бы они не были защищены. Разрушение обоих полярных ледяных щитов будет ослаблять и в конце концов уничтожит АМОС, в результате чего пострадает индийский и западно-африканский климат».Команда Винкельмана изучала похожий сценарий в апрельском исследовании. Они смоделировали взаимосвязь между ледниковыми щитами Гренландии и Западной Антарктики, АМОС, тропическими лесами Амазонки и другой влажной погодной системой, называемой «южным колебанием Эль-Ниньо». Ученые обнаружили, что два ледяных щита с высокой вероятностью могут вызывать цепную реакцию по отношению к АМОС, а течение может создать эффект домино. Что делать?Все исследователи, которые занимаются изучением цепной реакции переломных моментов климата, согласны с двумя ключевыми позициями. Во-первых, очень важно не поддаваться панике из-за рисков, ведь еще можно избежать негативных сценариев. Во-вторых, мы не должны бездействовать и ждать точной теории о том, в чем именно заключаются эти переломные точки, которые так трудно определить и которые могут появиться, когда станет слишком поздно. Роша сравнивает эти процессы с курением. «Курение вызывает рак, — говорит он, — но врачу очень трудно определить, сколько сигарет должен выкурить человек, чтобы заболеть раком». Некоторые люди более восприимчивы к болезни, чем другие, в зависимости от ряда факторов: от генетики до уровня загрязнения воздуха в месте проживания. Но это не значит, что надо продолжать курить и играть в опасные игры со своими легкими. Та же логика применима и в случае изменений климата. «Если это произойдет, будет действительно сложно восстановить разрушенные экосистемы, поэтому мы не должны нарушать и без того хрупкое равновесие».«Мы сильно рискуем, учитывая потенциальные последствия, — говорит Лентон. — Это еще один аргумент в пользу того, чтобы как можно быстрее отказаться от ископаемого топлива и перейти на чистую энергию, а также устранить и другие источники парниковых газов». Он подчеркивает, что переломные точки для двух больших ледниковых щитов вполне могут находиться между 1 и 2 градусами потепления.«Нам действительно необходимо Парижское соглашение по климату», — говорит Винкельманн. Соглашение 2016 года обязывало большинство стран не допустить потепление до 1,5 — 2°C. Винкельманн утверждает, что 1,5°C — правильная цель, поскольку она дает возможность избежать переломных моментов. Сокращение выбросов парниковых газов — не самое оригинальное решение. Но это наш шанс остановить приближающуюся опасность.Перевод: Камилла Мезенцева

Аналог Ноткоин - TapSwap Получай Бесплатные Монеты

Подробнее читайте на chaskor.ru