Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

В 2013 г. на протяжении двух недель вдоль северной части Передового хребта Колорадо шли дожди, которые привели к наводнениям, не виданным со времен известного ливневого паводка 1976 г., повлекшего гибель 144 человек в каньоне Биг-Томпсон и нанесшего ущерб, оцениваемый в миллионах долларов. Наводнение 2013 г., вызванное ливнями, затронуло большую площадь, чем в 1976 г.: от водосбора Каш-ла-Пудр, Форт-Коллинза, Грили, Северенс и каньона Биг-Томпсон на севере до реки Сент-Врейн на юге. Дожди также затопили Боулдер и небольшие города в долинах к востоку. В течение 10 дней выпало 46 см осадков, причем большая их часть выпала за 36 часов[610]. Максимальный подъем воды на некоторых участках рек в этом регионе, по оценкам гидрологов, оказался выше в 5 раз, чем для наводнений, происходящих раз в 100 лет[611]. Высота наводнений, происходящих раз в 100 лет, является стандартной величиной для карт Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям, полученной на основе данных о прошлых наводнениях и определения вероятности, что такое событие произойдет 1 раз в 100 лет. Вероятность вероятностью, но теоретически подобные наводнения могут наблюдаться три года подряд.

Последствия наводнений 2013 г. оказались еще более тяжелыми, поскольку пожары в 2012 г. уничтожили большую часть растительности и изменили структуру почв в бассейнах рек вдоль Передового хребта. В результате последовавших сильных дождей на участках, серьезно пострадавших от пожаров, увеличился поверхностный сток, что привело к еще большему подъему воды при наводнении; склоны в пострадавших от пожаров регионах стали нестабильными и обрушились[612]. Изменения климата привели к увеличению продолжительности пожароопасных периодов в течение года. На западе США число природных пожаров увеличилось в 4 раза с 1970 по 1986 г.[613]. Увеличилась не только продолжительность пожароопасных периодов, но и площадь участков, выжигаемых пожарами. Более того, по прогнозам климатологов, природные пожары станут еще более опустошительными, когда на территориях будет выпадать все меньше осадков и все чаще будут случаться засухи. Сильная эрозия почв в местах, пострадавших от пожаров, обрушения склонов и рост количества осадков, приводящие к росту масштабов наводнений, иллюстрируют реальное влияние одной оболочки Земли – атмосферы – на остальные части системы.

Равновесие на Земле хрупкое, и небольшие изменения концентраций диоксида углерода оказываются весьма чувствительными. В геологическом прошлом высокие концентрации углерода в атмосфере становились причиной возникновения парникового эффекта, приводившего к катастрофическим последствиям для живых организмов. Круговорот углерода в природе определяет характер глобального климата и накопление углерода в различных резервуарах. Изменения концентраций углерода, в свою очередь, в результате экстремального влияния на окружающую среду, включая атмосферу, меняют развитие организмов. Жизнь и все процессы на Земле составляют единое целое и тесно переплетены в красивом, но вечно меняющемся танце.

Песнь Земли и ее значение

Люди не обращают внимания на окружающую среду и планету или, может быть, забывают об этом. И такое поведение опасно. Возможно, многие не понимают или не располагают временем, чтобы задуматься об источниках воды, пищи, земли и воздуха. Но отрицание или недооценка такой взаимосвязи с Землей угрожает выживанию человека и существованию биосферы.

Жизнь изменила Землю – сам источник своего существования. Наша планета и живые организмы наравне участвовали в формировании друг друга. Мотив песни Земли очень древний, и в нем сочетается множество гармоний и напевов. На протяжении геологического времени песнь Земли стихала и звучала с новой силой, наполняясь голосами живых организмов прошлого – строматолитов, трилобитов, динозавров и людей, – всех, что слились в симфонию настоящего.

Обширная история Земли и сценарии будущего раскрываются сквозь призму геологии. Геология рассматривает длинную биографию нашей планеты, показывает, как взаимосвязаны живые организмы и Земля и как все системы совместно формируют наш мир. Геологи исследуют Землю на разных уровнях, от атомов до минералов, от горных пород до огромных литосферных плит и глобальных процессов. При принятии решений – идет ли речь о краткосрочных действиях или о планировании будущего – необходимо учитывать прошлое Земли целиком, с момента ее появления 4,6 млрд лет назад. Еще раз повторю цитату Сантаяны, приведенную в начале этой главы: «Те, кто не помнит прошлого, обречены на его повторение». Эта концепция применима и к биографии планеты.