Здається, ми всі помремо. Чи ні? Втім, останні дослідження стверджують, що зробити це швидко можна лише в тому випадку, якщо ми докладемо деяких зусиль... Давним-давно - скажімо, до 2013-го - вважалося, що внутрішній кордон зони населеності в Сонячній системі знаходиться досить далеко від Землі, приблизно в 0,1 а. тобто не ближче 0,9 а. тобто від зірки. Таким чином, планета начебто нашої перегріється так, що почне втрачати воду з атмосфери, лише через мільярд років, а ось раніше життю ніщо не загрожує. Недавня робота групи Раві Кумара Коппарапу (Ravi Kumar Kopparapu), що використовувала уточнені дані абсорбції сонячних променів вуглекислим газом і водяним пором, дала зовсім інші дані. Так, виявилося, що внутрішній кордон зони населеності знаходиться в 0,99 а. тобто від Сонця, тобто життя на земкубі ходить по дуже тонкому льоду, який до того ж скоро ростає. Виходило, що десь через сотню мільйонів років світність Сонця зросте на 1% в силу неминучих особливостей тамтешніх термоядерних реакцій, і біосфера Землі накаже довго жити, швидше за все, так і не встигнувши перейти в ноосферну стадію.
Все-таки до 900 ° C наші екологічні божевілля планету не доведуть: просто зараз будуть потрібні зусилля навіть для того, щоб довести її до стану пустелі Мохаве. (Тут і нижче ілюстрації Ravi Kumar Kopparapu et al., Wikimedia Commons.)
Отримавши ці дані, Раві Кумара Коппарапу з колегами вирішили перевірити досі непорушні висновки Кастінга і Акермана, які в 1986 році провели моделювання наслідків парникового ефекту для клімату Землі і прийшли до того, що ніяке - взагалі ніяке - збільшення концентрації CO2 в повітрі не призведе до втрати нею гідросфери. Що буде через 100 млн років, передбачити дійсно складно, бо є ще ймовірність зміни орбіти Землі, а ось вуглекислий газ, як показує історія антропоцену, у нас виходить непогано виробляти вже зараз. Як з'ясувалося за допомогою одномірної моделі клімату Землі, в принципі покласти край життю на ній шляхом спалювання викопного палива, що називається, досяжно. Хоча це і не так просто, як ви думали. По суті, сценарії розігріву розділяються на дві великі групи: швидкої втрати води і повільної. У першому випадку планета позбудеться океанів приблизно за мільярд років. Звучить це так, ніби час у нас ще є, але насправді океани дуже глибокі, а ось вода на суші може майже зникнути куди раніше повного висихання морів, тому істотні проблеми типу опустелювання почнуться майже відразу після початку стадії такого moist greenhouse (вологого парникового ефекту) .Менее оптимістичний сценарій повільного прощання з H2O. У цьому випадку океанська вода буде губитися не настільки швидко, тому моря випаровуються повністю ще до зникнення водяного пара з газової оболонки. І хоча здається, що з водою краще, ніж без неї, на практиці такий компонент в атмосфері сприятиме посиленому поглинанню ВК-променів і призведе до зростання температури не до якихось жалюгідних 40-60 ° C, як у попередньому варіанті, а відразу до повноцінних 900 ° C! при такому збігу обставин присутність на планеті водяної пари навряд чи можна назвати щастям, тому кінець настане значно швидше. Називається ж це інферно runaway greenhouse (стрімкий парниковий ефект) .Автори роботи вважають, що в цілому моделювання дало оптимістичні результати - стрімкий парниковий ефект при будь-якому збільшенні концентрації вуглекислого газу виключений. Отже, метали на поверхні Землі в найближчий мільярд років, швидше за все, плавитися не почнуть. Зате вологий парниковий ефект доступний при всього лише одинадцятикратному збільшенні концентрації CO2. Нагадаємо, за весь період з початку промислової революції до сьогоднішнього дня кількість цього компонента в атмосфері зросла всього на 31%, тому якщо ви плануєте довести планету до втрати гідросфери, то без надіндустріалізації не обійтися. Враховуючи слабкість промислової політики в нинішньому світі, зітхніть з полегшенням. Але не все так просто. Життя, звичайно, виживе, роблять послугу життю автори роботи, а ось у людини будуть великі неприємності. Вже при температурі за вологим термометром, що дорівнює ауд 35 ° C, ми починаємо випробовувати гіпертермію, що рідко має щасливий кінець, особливо якщо ви схильні до серцево-судинних захворювань, - адже шкіра повинна бути на два градуси холодніше організму, щоб ефективно віддавати тепло в навколишнє середовище. При невиконанні цієї умови охолодження не працює, і про, скажімо, біг або фізичні зусилля можна забути. Проблема в тому, що вже при врахуванні кількості вуглекислого газу така температура сезонно виникне в літній період в помірних широтах, а при увосьмерении просунеться навіть у високі. Тепер добре б задатися питанням, чи можемо ми, такі талановиті і бездумні людиноподібні, спалити досить викопного палива, щоб домогтися гіпертермії в середніх або високих широтах? Згідно з підрахунками, при нинішніх цінах на паливо економічно доцільне його спалювання не може торкнутися всіх доступних запасів взагалі. Частину з них поки просто занадто дорого видобувати. Тому в сьогоднішній ситуації максимум підвищення концентрації вуглекислого газу не перевищить триразового. Тобто якщо відключити здоровий глузд і включити спалювання вугілля, то буде спекотно, але не до гіпертермії в анамнезі.Правда, при різкому зростанні цін на енергоносії або включенні в розрахунки метангідратів, досліди з видобутку яких зараз веде Японія, досягти 4-8-кратного підвищення концентрації в принципі можливо. Що ж, вбити себе, якщо дуже постаратися, все ж можна. Але вчені виявили і менш сумнівні приводи для радості. Зокрема, при врахуванні хмарного покриву і неповного перемішування тропосфери Землі внутрішня межа населеної зони в Сонячній системі може бути зрушена з 0,99 до 0,97 а. тобто А при відносно сприятливому сценарії розвитку хмарного покриву в майбутньому основна частина рослин на планеті зможе займатися фотосинтезом ще 350 млн років, деякі - чи не мільярд років, хоча серед найбільш стійких не буде дерев і папороті - лише рослини з фотосинтезом C4, в основній масі - трави. Тобто в найближчу сотню мільйонів років вимирання людству не загрожує, хоча занадто довго коптити небо теж не вийде. Ні про який мільярд років до кінця світу мова, мабуть, все-таки не йде: Земля - готуйтеся - стане нам невідповідним будинком куди раніше.
A - наш світ сьогодні; У... Е - він же, але в різні моменти крейдяного періоду. Як бачимо, місцями постійний температурний стрес для людини існував вже тоді. Якщо середньорічна температура поверхні подолає позначку в 300 К, гіпертермія географічно широко загортає по планеті.
Безсумнівно, розглянута робота все ще не враховує багатьох факторів. Самі дослідники кажуть, що добре б побудувати більш складну тривимірну модель розвитку клімату. Та всього й не передбачити: скажімо, зникнення лісів у найближчі 300-350 млн років, очевидно, пристойно змінить альбедо Землі, а значить, торкнеться і клімату. Ті ж дерева найінтенсивніше генерують хмари над планетою, так що впевнено прогнозувати хмарність після їх пропажі явно буде важко. Але представлена модель для сучасного рівня знань цілком опрацьована, так що в принципі може служити керівництвом до дії - або, точніше, керівництвом до того, яких саме дій варто уникати.