Земля после нас: Что расскажут камни о наследии человека?

Изменение океанских течений обусловит изменение климата на региональном и глобальном уровнях. В данном контексте это также будет означать изменение схемы обмена углекислым газом между глубоководным океаном и атмосферой. Приведет ли это к тому, что глубоководные океаны в конечном итоге будут поглощать больше углекислого газа из атмосферы? В таком случае возникла бы отрицательная обратная связь, помогающая сдерживать уровень CO₂ и парниковый эффект. Или океаны выделят в атмосферу очередную небольшую долю своего огромного запаса диоксида углерода, чтобы еще больше повысить уровень CO₂ в воздухе, а следовательно, и глобальные температуры? Вероятно, здесь мы оказываемся в области неограниченного множества допустимых решений. Единственное, о чем можно говорить с уверенностью, — изменения обязательно произойдут и парниковый мир еще преподнесет нам сюрпризы. Статус-кво не сохранится.

Мы находимся в области обратных связей и могли бы пойти немного дальше, потому что сейчас мы, как неразрывно взаимосвязанная система «земля океан — климат», двигаемся в неизвестном направлении, и эти обратные связи представляются весьма неопределенными. Положительная обратная связь была бы достигнута, если бы потепление высвободило большие запасы метана, хранящиеся в арктической вечной мерзлоте (а за последние пару десятилетий вечная мерзлота сокращалась, и многие из бесчисленных озер на окраинах зоны вечной мерзлоты по мере вытаивания льда, которое позволило озерной воде уходить в землю, исчезли). Потепление может высвободить и столь же значительные запасы метана, накопившиеся в глубоководных отложениях океана в виде клатрата — воскоподобного вещества, образовавшегося в результате распада органической материи. Разогрейте немного клатрата и он начнет шипеть, выделяя метан. Повсеместное подводное шипение, вызванное повышением температуры глубоких океанских вод на 1-2°C возвестит о еще большем потеплении. В мировых почвах также имеются огромные запасы углерода, которые могут поставлять диоксид углерода в атмосферу, если повышение температуры приведет к увеличению скорости разложения и дыхания органического вещества почвы. Потепление также, вероятно, приведет к повышенному поступлению водяного пара в атмосферу; это сам по себе мощный парниковый газ, который, вероятно, усилит эффект от повышения углекислого газа. Если запустятся все эти виды положительной обратной связи, мир юрского периода окажется не так уж далек от нас.

Существует также и отрицательная обратная связь. В более теплом мире с более кислой дождевой водой химическое выветривание твердых пород, выходящих на поверхность суши, происходило бы быстрее, помогая нейтрализовать эту кислоту. Если большая часть водяного пара, выделяемого при потеплении, сконденсируется, то облачный покров увеличится и сократит количество солнечного света, достигающего Земли, тем самым замедлив темпы глобального потепления. Насколько мы усвоили уроки геологического прошлого, положительные обратные связи срабатывают раньше и быстрее (на протяжении тысяч лет); после чего отрицательные обратные связи обуздывают потепление, главным образом за счет поглощения углекислого газа в результате выветривания горных пород, но уже в масштабах сотен тысяч лет.

У нас, людей, впереди интересное время. В более долгосрочной перспективе цепные реакции, запущенные незначительными изменениями состава атмосферы, будут разветвляться, охватывая разные аспекты окружающей среды, и оставят свой след в отложениях. Для любого межзвездного путешественника, разбирающегося в сравнительной планетарной химии (необходимая, надо полагать, квалификация), эти отпечатки станут одним из доказательств в высшей степени необычного земного катаклизма.

Одеяло из грязи

Коралловые рифы и карбонатные платформы, живые и мертвые, прекрасны, когда вы их находите. Но в любой период они занимают, как правило, всего 1-2 % морского дна. Возможно, через 100 миллионов лет большинство ярчайших современных экземпляров — австралийский Большой барьерный риф, Флорида-Кис, рифы Красного моря — по-прежнему будут погребены на глубине 1-2 км под поверхностью Земли или, возможно, поднимутся на тектоническом эскалаторе наверх, в область денудации (эрозии) и, превращенные безжалостными ветрами и водой в мириады разрозненных частиц, исчезнут навсегда. И в этом тонком слое будут лучше всего видны растворенные кислотой морские илы, глубоко погребенные в тех фрагментах современного океанского дна, которым за 100 миллионов лет удастся избежать субдукции. Нашим межзвездным исследователям может потребоваться совсем немного времени, чтобы обнаружить этот красноречивый растворенный слой, хотя катастрофическое воздействие на известковистые организмы, безусловно, оставит в летописи окаменелостей гораздо более отчетливый след.