Озонные дыры и гибель человечества

Влиянием аэрозолей на климат занимаются многие (если не все) климатологи. В основном это расчеты, в которых слишком много предположений. Компьютер, малый он или большой, выдаст вам то, что вы в него заложите. Он очень быстро выполнит огромное количество операций, но только по заданному вами алгоритму, по заданным начальным и граничным условиям и т. д. Многих очаровывают чисто технические возможности компьютера. Им кажется, что компьютер позволяет смотреть на мир особыми глазами, глазами математика. У них есть иллюзия, что так они совершают восхождение к разуму. На самом деле главное в исследованиях не компьютер, а голова, а вернее, идеи. Хотя и идеи бывают разные. Например, солидные ученые высказали идею не только не стремиться меньше загрязнять атмосферу различными аэрозолями, а совсем наоборот — забрасывать туда дополнительно, специально, за здорово живешь примерно по полмиллиона тонн H₂S ежегодно. Для этого они предлагают сжигать ежегодно дополнительно 0,1 миллиона тонн серы. Но зачем? — спросите вы. Чтобы увеличить слой аэрозолей и тем самым уменьшить поток солнечного излучения. Такая мера предусматривается для того, чтобы не произошло чрезмерного потепления климата.

Думается, что прежде чем предлагать такие бредовые идеи, следовало бы разобраться, как действуют на климат все факторы. А их немало. Ведь действие одних факторов может компенсировать действие других. Например, потепление за счет парникового эффекта СО₂ может в той или иной степени быть скомпенсировано похолоданием, вызванным рассеянием солнечной энергии аэрозолями. Но при этом надо учитывать все аспекты действия разных факторов, в частности аэрозоля. Ведь частицы аэрозоля не только рассеивают и поглощают солнечное излучение. Находясь в тропосфере, они существенно влияют на микроструктуру облачности и на осадки. Меняя облачность, мы меняем условия прохождения через атмосферу солнечного излучения. А это прямой путь к изменению климата.

Мы уже говорили о роли воды в атмосфере. Благодаря ей образуется серная кислота. Она обладает также парниковым эффектом. На верхней границе тропосферы и выше, в стратосфере, количество водяного пара увеличивается в результате полетов высотных самолетов. При сжигании одного килограмма топлива образуется почти в полтора раза больше (1,2–1,4 кг) водяного пара. Если использовать водородное топливо, то на каждый его килограмм будет образовываться 8 килограмм водяного пара. Таким путем мы имеем шансы увеличить количество водяного пара в атмосфере на 10 %, то есть на 0,2 миллиона тонн. Действие водяного пара на климат разнообразное. Оно проявляется не только через парниковый эффект. Так, вносимый в атмосферу водяной пар становится ядром конденсации. На эти ядра перекачивается влага из атмосферы. Это происходит потому, что упругость насыщения водяного пара из атмосферы надо льдом и водой различна. При определенных благоприятных условиях образуется перистая облачность. Поэтому за самолетами вы видите перистый след. В заключение можно сказать, что роль аэрозоля в изменении климата, особенно забрасываемого человеком в атмосферу, очень важна. Но до конца проблема не решена.

Говоря о влиянии деятельности человека на климат, мы должны учитывать и то, что человек меняет поверхность Земли. При этом меняется отражательная особенность земной поверхности. Воздействие человека на поверхность Земли началось не сегодня. Выжигая и вырубая леса, чтобы освободить земли под пахоту и угодья, человек менял свойства поверхности Земли. Так, за последние сто лет площадь культивированных земель утроилась. Оценено, что в будущем будет освоено около 22 миллионов квадратных километров земель под сельскохозяйственные угодья.

Уменьшение площадей леса меняет в корне биохимический, водяной и энергетический циклы. Результат оголения поверхности от леса в конце концов приводит к осушению атмосферы. Важно не только то, что в результате вырубки и выжигания лесов увеличивается отражательная способность поверхности. Важно и другое — при этом параметр шероховатости поверхности уменьшается с 14,9 до 3 см. В результате поверхностное торможение изменится, угол отклонения ветра от изобар уменьшится. Значит, изменится атмосферное давление, изменятся вертикальные потоки и, в конце концов, изменится циркуляция атмосферы в целом.