Ученые рассказали, как и почему Земля может снова превратиться... в планету-снежок

На протяжении миллиардов лет нашу планету неоднократно бросало в крайности. Были периоды невероятной жары, когда на месте современной Антарктиды шумели тропические леса, а были — когда происходило глобальное оледенение, и Земля превращалась в гигантский снежный ком. Долгое время считалось, что у нашей планеты есть свой собственный, исправно работающий «термостат», не позволяющий климату сойти с ума окончательно.


Однако новое исследование, проведенное учеными из Бременского университета (Германия) и Калифорнийского университета (США) показывает, что этот механизм может дать серьезный сбой. И виной для такой общепланетной поломки станут процессы, которые нам кажутся… частью глобального потепления. Складывается настоящий климатический парадокс: сильная жара сегодня может в будущем обернутся новой глубокой заморозкой.

Насколько хватит древнего термостата?

Земля существует уже 4,6 миллиарда лет, и за это время ее климат не раз кардинально менялся. Геологи говорят: одним из ключевых стабилизаторов температуры на протяжении целых эпох было силикатное выветривание. Этот медленный, но верный процесс можно назвать естественным термостатом планеты.


­— поясняет один из авторов исследования, Доминик Хюльзе из Калифорнийского университета.

Этот механизм работал миллионы лет, восстанавливая комфортное равновесие после различных катаклизмов. Ярким примером сбоя этой системы является криогенный период, имевший место 720–635 миллионов лет назад. Тогда Земля, по сути, и стала тем самым «снежком», покрытым льдом от полюсов до экватора.



Сегодня мы живем в эпоху антропогенного изменения климата, которое отличается от прошлых потеплений, например, от юрского периода, своей невероятной скоростью. Если раньше температуры росли постепенно, то теперь изменения стали заметны даже в пределах жизни одного поколения. И именно эта скорость может стать спусковым крючком для непредвиденных последствий.

Эффект океанского домино

Долгое время считалось, что силикатное выветривание — главный охладитель планеты. Однако новое исследование, опубликованное в авторитетном журнале Science, вносит критические коррективы. Ученые обнаружили, что биологические и океанические процессы, ускоренные глобальным потеплением, могут не просто дополнить, но и полностью превзойти древний «термостат».

Речь идет о сложной цепочке обратной связи, в которой участвуют водоросли, фосфор и кислород. В условиях потепления условия в океанах более благоприятными для бурного роста фитопланктона (микроскопических водорослей).

Кроме того, размножению весьма способствует огромное количество питательных веществ, например, фосфора, которые попадают в океан из рек. Все это провоцирует масштабное и продолжительное цветение воды.



Казалось бы, что в этом плохого? Водоросли поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза — это же хорошо! Но вот тут в игру вступает главный парадокс.

Когда водоросли погибают, вся масса органического вещества, а вместе с ним и захваченный углерод, опускается на дно океана. И вот там, в глубинных отложениях, этот углерод оказывается надежно захоронен и изъят из атмосферы на тысячи лет. Получается мощнейший природный механизм по удалению парниковых газов.

Чем сильнее потепление сейчас, тем активнее цветут водоросли в будущем. Чем больше водорослей, тем больше углерода оказывается в ловушке на дне океана. Это приводит к снижению концентрации CO2 в атмосфере и, как следствие, к мощному охлаждению планеты. Исследователи смоделировали этот процесс и пришли к шокирующему выводу.


— констатирует Хюльзе.

Эффект домино, запущенный человеком сегодня, может через сотни тысяч лет привести к чрезмерной коррекции климата. Земля начнет необратимо двигаться к состоянию «планеты-снежка».

Все очень неясно

Теория нового ледникового периода выглядит как апокалипсис. Впрочем, в этой мрачной «бочке» холода ученые нашли «ложку» с хорошими новостями. Если Земля и превратится в будущем в «снежок», то этот ледниковый период будет не таким суровым, как его древние предшественники, например, тот же криогенный.



Причина скрывается в современном составе земной атмосферы. По сравнению с криогенным периодом в ней сегодня содержится значительно больше кислорода. Этот фактор, по мнению авторов исследования, сыграет ключевую роль и, вероятно, предотвратит полное превращение планеты в гигантский снежный ком. Ледники, конечно, могут значительно расшириться, но тотального обледенения, по всей видимости, не произойдет.

Если честно, утешение так себе, слабенькое. Мы уже сейчас сталкиваемся с разрушительными последствиями глобального потепления. Летом — аномальная жара, едва ли не каждый год происходят наводнения, вечная мерзлота тает невиданными темпами. Ждать сотни тысяч лет, когда похолодает, у нас просто нет времени.


— Энди Риджуэлл, один из авторов исследования.

Правда, есть один нюанс. Как уже было сказано, сейчас все климатические изменения происходят в сотни раз быстрее, чем в прошлые геологические эпохи. Поэтому полное оледенение может случиться гораздо раньше.

Климатический баланс хрупок и сложен, а люди уже научились раскачивать лодку с климатом в планетарных масштабах. Так что наше будущее совершенно не определено и не понятно. Причем в разных уголках планеты будет все по-разному. Исландия, к примеру, уже сейчас готовится к глобальному потеплению.