Леденящие звезды. Новая теория глобальных изменений климата

Государственные фондовые агентства Дании отказывались поддерживать исследования Свенсмарка, конфликтующие с официальной политикой. Зато ему на помощь пришел Фонд Карлсберга, который уже с девятнадцатого века направлял доходы от производства пива на разнообразные захватывающие научные изыскания. Руководство фонда проигнорировало письмо от важного правительственного ученого на имя директора, где тот настаивал, чтобы они аннулировали грант. Даже когда Свенсмарк получил датские награды за свое открытие — ежегодную Премию Кнуда Хёйгора за исследовательскую работу и специальную Премию за исследование энергий «Энергия-Е2», — какая-то часть прессы была возмущена.

Благодаря Фонду Карлсберга Свенсмарк смог заполучить еще одну пару глаз для своей «охоты». Приехавший из Англии Найджел Марш недавно получил степень доктора физических наук в Копенгагенском университете за работу, в которой он по образцам гренландского льда проследил, как менялся древний климат Земли. Марш стал главным соавтором Свенсмарка, и они с удвоенной силой принялись разбираться в том, как космические лучи воздействуют на климат. И к тому же нашли более дружелюбное место для работы.

Удивительная сочетаемость с низкими облаками

Айгиль Фриис-Кристенсен не только возглавлял отделение Датского метеорологического института, но и был научным сотрудником программы по обслуживанию первого датского спутника «Эрстед», созданного для наблюдений за магнитным полем Земли. Фриис-Кристенсену предстояло собрать команду, куда должны были войти более шестидесяти человек из шестнадцати стран. Поэтому у него не хватало времени на дальнейшее изучение космических лучей совместно со Свенсмарком, хотя он и продолжал читать лекции по этому предмету.

К концу 1997 года Фриис-Кристенсен стал директором Датского института космических исследований, позже переименованного в Датский национальный космический центр. Правительство хотело расширить сферу деятельности института, добавив к уже существующей космической астрономии исследования Солнечной системы. Среди новых направлений было также изучение Солнца и его влияния на космическую околоземную среду, магнитное поле и климат. В 1998 году Фриис-Кристенсен пригласил Свенсмарка и Найджела Марша присоединиться к сотрудникам Института космических исследований.

«Международный спутниковый проект облачной климатологии» опубликовал очередную серию данных за период с июля 1983-го по сентябрь 1994 года. В своей новой лаборатории Марш и Свенсмарк всевозможными способами анализировали эти данные, соотнося их с высотой и географическими координатами облаков. Они изучали, какие изменения происходили с низкими, средними и высокими облаками в определенном регионе в течение месяца, и сравнивали полученные результаты с данными из Клаймакса о космических лучах. Работа поглощала все их время и была очень напряженной. К 2000 году они смогли сделать четкий вывод: «Удивительно, но сильнее всего солнечное воздействие заметно на низких облаках»[30].

Кривые вариаций в облачном покрове на различных высотах (сплошные линии) наложены на кривые вариаций в подсчетах космических лучей (пунктирные линии), сделанных на станции в Клаймаксе. На графике, относящемся к большим высотам, эти линии не совпадают, а вот что касается малых высот, там видно четкое соответствие между потоками космических частиц и низкоуровневыми облаками. (Графики Н. Марша и X. Свенсмарка)

Другими словами, это облака, располагающиеся не выше 3000 метров над землей, где меньше всего заряженных частиц, — именно такие облака реагируют на ослабление или усиление потока космических лучей. Вспомним эксперимент НАСА «Радиационный баланс Земли», который еще ранее показал, что как раз низкие облака ответственны за 60 процентов общего охлаждения нашей планеты, вызываемого облачным покровом. Таким образом, признание ведущей роли низких облаков стало важным ключом для расследования связей между космическими лучами и климатом. Для нашего исследования в первую очередь важна интенсивность высокоэнергетических космических лучей, потому что они единственные способны достигать нижних слоев атмосферы.

Статистика показывает: сочетаемость низких облаков и космических лучей, в среднем по годам, набирает 92 очка из 100 возможных — по нормам климатической науки это очень хорошая корреляция. А вот облака на средних и больших высотах против всех ожиданий, кажется, совершенно безразличны к вариациям космических лучей. Наверное, это происходит потому, что на большой высоте заряженные частицы всегда в избытке, зато внизу они достаточно редки, поэтому их вариации более заметны — так же как дождь будет более впечатляющим в пустыне, а не в тропическом лесу. Более того, высотные облака состоят из кристалликов льда, а не жидкой воды, и механизм их формирования может быть совсем иным.