Ми звикли лаяти погоду. Вона нам постійно не подобається: то занадто спекотно, то злитком холодно, то дощ, то сніг, то полій, то посуха. Тому навряд чи хтось буде проти, якщо вчені навчаться керувати кліматом. Про необхідність цього фантасти писали все двадцяте століття. Однак на дворі століття двадцять перше, а віз і нині там - навіть прогнози Гідрометцентру на два дні вперед не стали точнішими. Але все ж мрія збереглася: постійно виникають проекти з управління кліматом, які, можливо, коли-небудь будуть втілені в життя. Тільки не слід забувати, що такий потужний інструмент впливу на навколишнє середовище може служити не тільки мирним, але і військовим цілям... ЯКЩО ЗАВТРА ПОТОПСРЕДСТВА масової інформації давно перейняли Голлівуд погану звичку з будь-якого приводу волати про страшну катастрофу, яка ось-ось гряне, після чого неминуче настане «кінець світу». Однак далеко не всі страшилки, які майже щодня підносять нам газети і телебачення, відносяться до чистих вигадок - на окремі тривожні прогнози варто звернути увагу.
Серед головних загроз нашого часу називають глобальне потепління, яке може серйозно порушити тепловий баланс між Землею і космосом. Вважається, що його причиною стали промислові викиди, які посилюють природний парниковий ефект атмосфери. За деякими розрахунками, якщо викиди будуть рости колишніми темпами, через сто років середньорічна температура на Землі підвищиться на 2,5-3 градуси. Поширена помилкова думка, ніби в результаті глобального потепління настане пекельна спека і льоди Арктики і Антарктики ростають, серйозно підвищивши рівень Світового океану. Насправді небезпека потопу сильно перебільшена: якщо навіть всі льоди на Землі, включаючи реліктові, раптом зростають, рівень океану підніметься не більш ніж на 75 метрів. Зрозуміло, що міста типу Нью-Йорка, що знаходяться в прибережній зоні, опиняться під водою, по досить поглянути на фізичну карту, щоб переконатися: суші залишиться предостатньо. Втім, і такого катастрофічного варіанту чекати не потрібно. Зараз позначено танення арктичних плаваючих льодів, але від цього рівень води у Світовому океані не підвищиться ні на сантиметр (у чому легко переконатися за допомогою найпростішого експерименту: киньте в склянку з водою шматочок льоду, заміряйте рівень, а потім перевірте його, коли лід розтане), Те ж саме відбувається і в Антарктиді - під впливом теплих течій тануть шельфові льоди, які і так входять в об'єм океану і не можуть підняти його рівень. У континентальній частині Антарктиди температура навіть у літній час не перевищує -27 0 С, так що загальна маса льодів, що покривають материк, не змінювалася протягом десятків тисяч років. Танення гренландських льодів може спровокувати ще одні процес кліматичних змін, наслідки яких поки не прораховуються. Відомо, що порівняно м'який клімат Європи обумовлений сприятливим впливом потужної атлантичної течії Гольфстрім, яка бере качало біля Багамських островів і несе екваторіальне тепло на північний схід. Якщо на широті 60 градусів в Канаді переважає тундра, в якій пасуться тільки олені і бізони, то в Європі на тій же широті знаходяться листяні ліси і поля, розвинене тваринництво, а в Шотландії, яка розташована в безпосередній близькості від Гольфстріму, ростуть пальми! Інтенсивне танення Гренландського льодового щита призведе до того, що з півночі почнуть надходити маси холодної і прісної води - і Гольфстрім відхилиться на південь. Відповідно, Європа почне «» остигати «». Можливо, клімат там вже почав змінюватися "свідченням тому - надзвичайно холодні зими з рясними снігопадами. Одні вчені вважають, що Європа зрівняється з Росією по клімату вже в 2015 році, інші - що зміни стануть відчутними лише через два три десятиліття. Таке локальне похолодання теж не виглядає чимось принципово новим. На початку XIV століття Гольфстрім вже змінював напрямок, після чого в Європі почалися сильні дощі і довгі холодні зими. Кілька років селяни не могли зібрати нормальний урожай. Б Англії, Німеччини та північної Франції вимерзли фруктові сади Почався масовий голод, що спровокував селянські повстання. До 1370 року клімат вирівнявся, і голод припинився. Зрозуміло, що зараз завдяки новітнім сільськогосподарським технологіям сучасне європейське суспільство без зусиль здолає напасти, пов'язані з тимчасовим похолоданням. МІЖЛЬОДОВИКОВИЙ ПЕРІОДБорці за екологію пропонують зупинити кліматичні зміни, знижуючи промислові до транспортні викиди. Однак багато розвинених держав не поспішають приєднатися до ініціативи, тому що зв'язок між викидами і глобальним потеплінням остаточно не доведено. Вчені багато років вивчають керни льоду, взяті поблизу антарктичних станцій "" Схід "" і "Конкордія" ". За вмістом ізотопів у цьому стародавньому льоду можна встановити, як змінювалася температура навколишнього середовища протягом сотень тисяч років. Виявилося, що глобальні потепління і похолодання відбувалися на Землі регулярно - адовго до появи промисловості.Наприклад, 140 тисяч років тому потепління було значно більшим, ніж сьогодні. Також вчені виявили пряму залежність між періодами похолодань - потеплінь і коливаннями земної орбіти - "циклами Міланковича" "(названі на честь сербського астрофізика Мілутіна Міланковича).
Сучасне глобальне потепління почалося близько 12 тисяч років тому і поки ще не досягло свого піку. Вчені розходяться в думках про його тривалість, але завершиться воно не пізніше ніж через 20 тисяч років. Сонце також може зробити несподіваний внесок у зміну клімату. Завідувач лабораторії космічних досліджень Пулковської обсерваторії Хабібулло Абдусаматов стверджує, що наша планета пройшла пік глобального потепління ще наприкінці XX століття. Він був обумовлений аномально високим рівнем світності Сонця. Зараз, на думку вченого, активність світила йде на спад і досягне свого мінімуму в 2041 році. Саме тоді почнеться глибоке похолодання на планеті. Оскільки теплова інерція Світового океану дещо віддалить процес остигання Землі, пік похолодання треба очікувати не раніше середини століття. Виходить, твердо відповісти на питання, які саме кліматичні зміни нас чекають в найближчому майбутньому, сучасна наука не здатна. Очевидно одне: катаклізм неминучий, і зустріти його треба у всеозброєнні. ШТУЧНІ ЛІСАНИ клімат Землі впливають на різні фактори: активність Сонця, виверження вулканів, танення льодів, океанські течії, дрейф материків. Всі ці масштабні процеси насилу піддаються врахуванню, контролювати їх ми не в силах. Однак не варто недооцінювати і вплив біосфери, яку людство давно вміє видозмінювати. Наприклад, за допомогою лісів. Ліси поглинають і утримують вуглекислий газ, перетворюючи його за допомогою фотосинтезу на вуглець, який зберігається в деревині, рослинності та ґрунті, - цей процес називається секвестрацією (зв'язуванням) вуглецю. Згідно з дослідженнями, світовий ліс з грунтами містять понад трильйон тонн вуглецю, що в два рази більше його ж кількості в атмосфері. З іншого боку, щороку внаслідок знищення лісів в атмосферу викидається майже шість мільярдів тонн вуглекислого газу. Для збереження екологічного балансу необхідно утримати пов'язаний вуглець і попередити його потрапляння в атмосферу. Зробити це можна двома ними: скоротити вирубки або розширити насадження. Розрахунки показують, що якщо прийняти програму відновлення лісів зараз, то протягом найближчих п'ятдесят років можна зв'язати до 15% від загального обсягу вуглецю, що викидається в атмосферу промисловістю. Ботаніки відібрали 37 видів рослин для майбутньої «» Великої зеленої стіни «». В основному це місцеві дерева, що відрізняються стійкістю до посухи, Вони повинні зупинити вивітрювання та ерозію ґрунту, а також наситити грунт дощовою водою. Ліс перетворить околиці, змінить локальний клімат, що посприяє зростанню пасовищ. У користь проекту ніхто не сумнівається, але з його фінансуванням завжди було туго. Проект вдалося зрушити з мертвої точки завдяки рішучим діям уряду Сенегалу. Не чекаючи сусідів, там висаджують перші дерева майбутнього трансконтинентального лісу. ПОГОНЩИКИ ТУЧДругой спосіб впливу на клімат - управління хмарами. Це допомагає перерозподілити вологу і тепло, що надходять з космосу. Хоча проекти впливу на хмари висувалися протягом усього XX століття, людство поки навчилося тільки розсіювати хмари досить примітивним і дорогим способом. Спеціальний літак, проходячи через хмарний фронт, розсипає тверду подрібнену вуглекислоту або випускає дим з йодистим сріблом. У хмарах створюється сильне охолодження і пересичення, що призводить до кристалізації, і зрештою хмари проливаються дощем над заданим районом. Тим самим способом можна впливати і на тумани, причому літак тут не потрібен - достатньо наземного генератора. Але якщо потрібно не розсіювати, а, навпаки, створювати хмари? Оригінальний спосіб придумав професор Джон Летем. Одного разу він прогулювався зі своїм сином Майком у горах Північного Уельсу. І син запитав'чому хмари, які знаходяться високо, світлі, а нижні темніші? Професор пояснив: верхні хмари відображають світло, і тим, що нижче, його дістається менше.Тоді вченого осінило, що, в принципі, цю природну особливість можна використовувати на благо людства, підвищивши відображальну здатність (альбедо) верхнього шару хмар і зупинивши таким чином глобальне потепління. Джон Летем виконав попередні розрахунки і переконався: щоб повернути середньорічні температури на «докризовий» рівень, необхідно збільшити відбивальну здатність хмарного шару на 3%. Здавалося б, величина невелика, однак з урахуванням того, що мова йде про планетарний масштаб, то розмах робіт може виявитися непідйомним для людства... Розмірковуючи про те, як найпростіше збільшити яскравість хмар, Джон Летем вирішив, що тут ідеально підходить морська вода - підвищена концентрація солі в хмарах викличе потрібний ефект Професор Стівен Солтер з Університету Единбурга, якому Летем змалював свій план "запропонував зробити фабриками" солоних "хмар спеціальні морські судна, що використовують силу вітру. Перетворювачами енергії для них служать не вітрила, а ротори Флеттнера - вертикальні циліндри з лопатями, що обертаються під дією вітру, причому енергія витрачається не на рух суден, а на створення штучних хмар.
Згідно з опублікованим проектом плавучі фабрики хмар невеликі - близько 20 метрів у довжину; така ж висота генеруючих труб. Однак вони досить дороги - кожна така фабрика обійдеться в два мільйони доларів. При цьому їх потрібно побудувати не менше тисячі, тобто весь проект, якщо він буде реалізований, вимагатиме залучення двох мільярдів доларів. А оскільки керувати суднами-фабриками буде автоматизована система через спеціальні супутники, то загальну вартість проекту важко визначити. КОСМІЧНА ЛІНЗАДругий спосіб вплинути на клімат - впливати на Землю з космосу. Основоположники космонавтики, включаючи Костянтина Ціолковського і Германа Оберта, вважали, що коли-небудь з'являться орбітальні станції, які за допомогою «теплових» променів розтоплять арктичні льоди, будуть розсіювати урагани, змінювати напрямок океанських течій тощо. Очікування виявилися завищеними. Сьогодні ми знаємо, що орбітальні станції мають досить обмежені ресурси і ніяк не можуть впливати на подібні масштабні процеси. Однак інженерна думка не стоїть на місці. Амбітний проект з глобального управління кліматом нещодавно запропонував професор астрофізики і фізики плазми Грегорі Бенфорд. відомий ще й як письменник-орід. Правда, його ідея, якщо її коли-небудь реалізують, обійдеться світовій спільноті в набагато більшу суму, ніж флотилія суден-фабрик, - в 20 мільярдів доларів! Вчений запропонував побудувати з відповідного матеріалу увігнуту розсіюючу лінзу Френеля з поперечником в 1000 кілометрів, але товщиною всього кілька міліметрів і помістити в точці Лагранжа L1 системи Земля-Сонце (тобто в точці, де лінза буде завжди залишатися нерухомою щодо планети і світила). Для підтримки форми колосальну лінзу доведеться обертати, так що по її периметру необхідно закріпити велику кількість реактивних двигунів - вони ж підтримають правильну орієнтацію споруди і будуть перешкоджати його випадковому дрейфу в просторі. До речі, вчений переконаний, що всі наші спроби перейти на якісь "альтернативні" "джерела енергії приречені на провал. За його розрахунками, щоб зупинити глобальне потепління, потрібно протягом 25 років щодня (!) замінювати одну звичайну електростанцію на одну атомну. Будь-кому зрозуміло, що така заміна не оздоровить екологічну обстановку, а тільки погіршить її. КЛІМАТИЧНА ЗБРОЄЛЮБА розвинена технологія має подвійне застосування. І все частіше зустрічаються згадки про кліматичну зброю. Наприклад, до такої зброї можна віднести спосіб розсіювання хмар, про який ми говорили вище. Кілька літаків, використовуючи спеціально підібрані реагенти, здатні розсіяти хмарність над площею в кілька тисяч квадратних кілометрів, що викличе рясні опади в одних регіонах і одночасно - посуху в інших. Тривале застосування такої зброї гарантовано підірве сільське господарство противника. Під час війни у В'єтнамі американці таким манером викликали зливи над «стежкою Хо Ши Міна» - системою доріг, по яких йшло постачання партизанських загонів. Правда, ефективність цих заходів виявилася близькою до нуля - в'єтнамці продовжували відчайдушно битися. На думку аналітиків, куди більшу загрозу становлять експерименти з іоносферою і магнітосферою Землі. На півночі США, за 400 кілометрів від Анкоріджа, є незвичайний об'єкт, Величезну ділянку території «засіяно» лісом з 25-метрових антен. Так виглядає HAARP (High Frequency Active Auroral Research Program) - центр програми з дослідження іоносфери високочастотним впливом. База обнесена колючим дротом, периметр охороняють озброєні патрулі морської піхоти, а повітряний простір над нею закрито. Після події 11 вересня 2001 року навколо HAARP були розгорнуті протиповітряні комплекси.Офіційно HAARP підноситься як науково-дослідна лабораторія, яка використовується для поліпшення радіозв'язку. Але в програмі є і військова складова, суворо засекречена.Впливу HAARP навіть приписують часті бурі і смерчі і пекло Європою і Близьким Сходом. Примітно, що в Радянському Союзі теж був свій аналог програми HAARP, Його реалізація призвела до появи об'єкта «» Сура «», який знаходиться в центральній смузі Росії, за 150 кілометрів від Нижнього Новгорода. Належав об'єкт Науно- дослідному радіофізичному інституту - одному з провідних радянських НДІ.
«Суру» ввели в експлуатацію 1967 року. На цій унікальній установці були отримані цікаві результати, пов'язані з поведінкою іоносфери, в тому числі відкритий ефект генерації електромагнітних хвиль іоносфери під впливом короткохвильового випромінювання, названий пізніше на ім'я засновника лабораторії «» ефектом Гетьманцева «». Але перших порах роботи на «Сурі» фінансувалися військовим відомством, але після розвалу СРСР об'єкт втратив оборонне значення. Сьогодні об'єкт є дещо проржавілим, але все ще функціонує науковий стенд. Вчені, які працюють на Сурі, стверджують, що всі чутки про використання подібних установок як кліматичної зброї не мають під собою реального ґрунту: потужності HAARP не вистачить, щоб згенерувати навіть найзахудаліший ураган. Але лиха біда початок: коли вчені остаточно розберуться, як зміни в іоносфері і магнітосфері впливають на клімат Землі, можна очікувати найбільш непередбачуваних наслідків, Залишається тільки сподіватися, що розум візьме гору над агресією і погодні машини будуть використовуватися на благо людству.