Причина потепления в полярных регионах
Современное глобальное потепление, согласно широко распространенной точке зрения, имеет антропогенную природу. Но это далеко не уникальный период изменения климата в истории Земли. Причиной катаклизмов в прошлые геологические эпохи являлись сугубо природные явления. Российские ученые выдвинули новую сейсмогенно-триггерную гипотезу неожиданного включения фазы резкого потепления климата в Арктике в 1979-1980 годах, а также интенсивного разрушения ледников в Антарктике в конце прошлого века. Статья опубликована в журнале Geosciences.
Результаты изменения глобального климата наиболее заметно проявляются в полярных регионах. Доминирующая версия причин потепления — углеродный след от промышленности. В борьбе с ним мировое сообщество активно вводит квоты и ограничения, а также продвигает безуглеродные технологии. Однако в последнее время антропогенная концепция глобального потепления, апеллирующая к сокращению промышленных выбросов углекислого газа и ставшая драйвером новых взглядов на мировой технологический уклад, все чаще стала подвергаться сомнению. Так, недавно был выпущен манифест международного независимого фонда Global Climate Intelligence Group «Чрезвычайной климатической ситуации не существует», который подписали более 1200 ученых и экспертов со всего мира. Констатируется, что известные климатические модели имеют слишком много недостатков и поэтому не подходят в качестве основы для экономических и политических решений. Ученые выдвигают альтернативные версии причин глобального изменения климата.
Российские геофизики из Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, лаборатории совместных исследований шельфовой системы Арктики Томского государственного университета, лаборатории геофизических исследований Арктики и континентальных окраин мирового океана Московского физико-технического института, Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, Института геотермальных исследований и возобновляемых источников энергии РАН (Махачкала) и Института динамики геосфер РАН объединили свои компетенции под руководством академика РАН Леопольда Лобковского и выдвинули свою гипотезу потепления в Арктике и Антарктике.
Предлагаемая геодинамическая концепция объясняет резкий старт потепления в 1979-1980 годах триггерным эффектом тектонических волн, вызванных катастрофическими землетрясениями. С позиций антропогенной точки зрения это повышение температуры трудно объяснить, поскольку в тот период времени не наблюдалось особого роста промышленного производства.
«Для обоснования сейсмогенно-триггерной гипотезы необходимо было посмотреть, существует ли пространственно-временная корреляция между началом потепления в Арктике и сильнейшими землетрясениями в ближайшей к арктическому шельфу Алеутской зоне субдукции. Оказалось, что такая корреляция существует, но с временным сдвигом примерно в 20 лет», — рассказал Леопольд Лобковский.
Действительно, исторические данные свидетельствуют, что самые мощные землетрясения в Алеутской дуге случились в середине прошлого века в достаточно узком временном интервале: с 1957 по 1965 год. Возникает вопрос: какова природа двадцатилетней задержки изменений климата? Ответ на него дает теория деформационных тектонических волн, возникающих в упругой литосфере, твердой оболочке Земли, подстилаемой слоем вязкой астеносферы, верхней мантии планеты. Эти волны генерируются сильнейшими землетрясениями и распространяются в горизонтальном направлении со скоростью порядка 100 км в год. При такой скорости деформационная волна пройдет расстояние около 2000 км между Алеутской дугой и Арктическим шельфом именно за 20 лет.
Физический механизм, обеспечивающий потепление климата, связан с разрушением метастабильных газогидратов, находящихся в мерзлых породах арктического шельфа, добавочными напряжениями от деформационных волн. Метастабильные газогидраты содержат внутри свободный метан, запертый тонкими прослойками льда. Разрушение этих ледяных прослоек приводит к высвобождению метана из мерзлых пород и его выходу в водную толщу мелководного шельфа и атмосферу. Учитывая сильный парниковый эффект метана, значительно превышающий эффект углекислого газа, эмиссия будет приводить к заметному потеплению. Выбросы метана происходят и в области прилегающей суши, чем объясняются многочисленные кратеры в тундре.
Аналогичный сейсмогенно-триггерный механизм работает и для Антарктики. Здесь наступление фазы аномального потепления климата произошло практически синхронно с Арктикой (как и на всем земном шаре). В 1960 году в центральной части Чилийской зоны, что в относительной близости к Антарктиде (аналогично Алеутской дуге к Арктическому шельфу), произошло самое мощное за всю историю наблюдений землетрясение с магнитудой 9,5. Особенно заметный рост температуры в Антарктиде стал фиксироваться в последние десятилетия на фоне резкой активизации разрушения покровно-шельфовых ледников, в первую очередь в районе Антарктического полуострова: ледники Ларсена (А, В, С), ледники Уилкинса и Георга VI, ледник моря Росса и другие.
Предложенный сейсмогенно-триггерный механизм позволяет объяснить, почему полярные регионы нагреваются существенно быстрее, чем основная часть нашей планеты, связывая этот факт с большими выбросами парникового метана в атмосферу. Необходимо отметить, что данная геодинамическая модель предсказывает дальнейшее ускорение разрушения ледников и потепление климата в Антарктиде в ближайшем будущем из-за беспрецедентного роста частоты сильнейших землетрясений в южной части Тихого океана в конце ХХ и начале XXI веков.
«Предложенная нами геодинамическая гипотеза, основанная на природных факторах потепления климата, конкурирует с доминирующей версией об определяющей роли антропогенного фактора в глобальном потеплении и ведет к совершенно другим выводам и последствиям. Если признать важную роль природного фактора, то логично пересмотреть экономические и политические решения, предусматривающие достаточно быстрое сокращение отраслей промышленности, что может негативно сказаться на развитии экономики ресурсодобывающих стран, к которым относятся Россия, Китай, ряд стран Ближнего Востока и другие. В любом случае, когда возникают сомнения, для установления истины требуется выдвигать альтернативные теории и рассматривать их сильные и слабые стороны, приходя в конечном счете к объективным выводам», — заключил Леопольд Лобковский.
Исследование выполнено при поддержке Томского государственного университета (концептуализация, постановка задачи) в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030», которая является одной из мер государственной поддержки вузов нацпроекта «Наука и университеты», а также при частичной поддержке Российского научного фонда.
Информация предоставлена пресс-службой МФТИ
