http://93.174.130.82/digest/showdnews.aspx?id=a2683ab6-9818-4f46-9658-c38e3fb8e0c5&print=1© 2024 Российская академия наук
Человек не виноват в глобальном потеплении. Причиной всему стали катастрофические землетрясения в полярных областях. Такую концепцию, уже успевшую наделать много шума, выдвинул академик Леопольд Лобковский, научный руководитель геологического направления Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН, заведующий лабораторией геофизических исследований Арктики и континентальных окраин Мирового океана Московского физико-технического института.
— Леопольд Исаевич, давайте сначала определимся с глобальным потеплением.
— Глобальное потепление существует. Это экспериментально установленный факт, поскольку температуры растут. Если мы усомнимся в этом, то надо будет признать, что все существующие графики изменений температуры неверны. Но их проверяло такое количество людей во всем мире, что поспорить тут трудно.
Для меня здесь главной загадкой стало то, что современное потепление началось резко в конце 1979 года, в то время как до этого кривая изменения средних температур была довольно плавной. Момент резкого включения фазы потепления и подвиг меня к размышлениям о причинах такого явления.
Температура в форме клюшки
— Чем вам не нравится антропогенная теория потепления, доминирующая во всем мире?
— Антропогенная теория не просто доминирует — она вызвала массу геополитических и экономических изменений в обществе. С ней связан переход на новый технологический уклад, появление зеленой экономики и так далее.
Но, на мой взгляд, эта гипотеза сталкивается с рядом трудностей. Например, логично было бы ожидать, что в момент старта резкого потепления в 1979 году или немного загодя произошел бы резкий всплеск мирового промышленного производства. Однако нам известно, что технологии развиваются постепенно, производство плавно и неуклонно растет, но на этом рубеже не было никаких резких подъемов, технологических катастроф или иных событий по всему земному шару, которые могли бы объяснить столь резкий переход.
— Знаю, многие ученые говорят о том, что уникальность нынешнего потепления — в его скорости. Сейчас теплеет рекордно быстро. Это правда?
— Правда. За последнее тысячелетие, по косвенным данным, не было значимых потеплений, а именно с 1979 года проявилась характерная картина изменения температуры, напоминающая форму клюшки, где имеется ровная горизонтальная «палка», отражающая более или менее одинаковые средние температуры, а в конце XX века появляется «крюк» резкого потепления. Именно это и стало одним из главных аргументов «антропогенщиков», которые говорят, что таким образом проявилась индустриальная эпоха.
Мне было непонятно, и думаю, что многим специалистам также непонятно, почему этот рост современного потепления начался именно в тот год. Какая причина в климатической системе Земли или где-то еще его вызвала? Я не увидел ответа в антропогенной теории.
— Но технологические катастрофы время от времени все же случаются. Не могли ли они сыграть свою роль?
— Случаются. Вот, например, в 2010 году произошла катастрофа в Мексиканском заливе, когда взорвалась нефтяная платформа, возник мощный пожар. Если бы, не дай бог, произошло одновременно сто таких катастроф по всему земному шару, мы могли бы думать об антропогенной причине потепления. Но такого, к счастью, не было. И я задумался о другой возможной причине. Может быть, всему виной мощные землетрясения?
Волна длиной двадцать лет
— Как же вы это проверили?
— Сначала я рассмотрел геодинамическую обстановку вокруг Арктики и увидел, что в ближайшей к этому региону Алеутской островной дуге за короткое время, с 1957 по 1965 год, произошли три гигантских мегаземлетрясения с предельными магнитудами больше 8,5. Их очаги имеют протяженность в сотни километров. Это предопределило дальнейший ход рассуждений. Если исходить из идеи о влиянии этой серии мегаземлетрясений на потепление климата, то получается разница около 20 лет между началом резкого потепления в 1979 году и произошедшими катастрофическими событиями в Алеутской дуге (1957–1965 годы).
Сразу встал вопрос — почему именно такая задержка во времени между данными явлениями? Здесь на помощь пришла теория деформационных волн в литосфере Земли. Это не сейсмические волны, скорость которых составляет километры в секунду, а волны намного более медленные, которые распространяются по упругому литосферному слою, лежащему на очень вязком слое мантии, который благодаря сцеплению с литосферой тормозит распространение в ней деформационных волн. Исходя из теории этих волн, можно оценить скорость их распространения. Она составляет величину порядка 100 километров в год. Расстояние между Алеутской дугой и Арктическим шельфом — около 2 тыс. километров. Отсюда следует, что эти волны могут пройти такое расстояние как раз за 20 лет.
— Что делают эти волны, приходя на Арктический шельф?
— Как мы знаем, существуют мерзлые породы и газогидраты — кристаллическое вещество, состоящее из молекул воды и метана. Уже давно было высказано мнение специалистов о том, что залежи этих газогидратов огромны, они значительно превосходят по объему весь свободный газ в месторождениях, расположенных намного глубже зоны стабильноcти газогидратов.
— Но каким образом метан освобождается для выхода в атмосферу?
— Деформационные волны за счет дополнительных напряжений разрушают метастабильные газогидраты, которые уже частично диссоциированы, и в них содержится свободный газ, запертый в микропорах ледяными прослойками. Если эти поры как-то разрушить — газ пойдет. Это и делают деформационные волны, после чего газ выходит со дна шельфа, проходит в виде пузырьков через водную толщу и попадает в атмосферу, приводя вследствие известного парникового эффекта к потеплению среды.
Напомню, что Арктический шельф довольно мелкий, около 50 метров, поэтому газ не успевает раствориться в воде. В последнее десятилетие в Арктике было проведено довольно много морских экспедиций институтами Российской академии наук, которые показали существование зон интенсивной эмиссии метана в атмосферу из Арктического шельфа. Например, в районе моря Лаптевых было выявлено крупное «окно» интенсивной метановой эмиссии с линейными размерами более полутора километров в поперечнике (такого рода выбросы метана называют сипами). И если все эти факты собрать воедино, получается довольно стройная теория.
Коротко вот ее суть. Сильнейшие землетрясения в середине прошлого века вызвали тектонические деформационные волны, которые широким фронтом дошли до шельфа через 20 лет. Добавочные напряжения, принесенные этими волнами, привели к тому, что запертый в микропорах реликтовых газогидратов метан стал выходить из мерзлых пород в водную толщу и атмосферу.
Очень быстрые процессы
— Почему люди раньше не говорили о столь мощных землетрясениях на Алеутской дуге? Неужели они их не заметили?
— Конечно, заметили, эти мегаземлетрясения вошли во все международные каталоги, просто никому не приходило в голову связать их с последующим потеплением. Одни специалисты многие годы занимались климатическими вопросами, другие изучали миграцию сейсмической активности и деформационные волны, но сопоставить их придумали только мы.
Пока это теоретическая модель. Но ведь и антропогенная теория — тоже пока совокупность сложных климатических моделей, просчитанных на компьютере. Вот и мы сопоставляем разные факты, просчитываем варианты возможных сценариев. Пока все сходится.
— Ну а проверить это как-то можно?
— Экспериментально проверить деформационные волны непросто — нужно затратить немалые силы и средства. Если бы в середине прошлого века, когда произошли эти землетрясения, вдоль береговой зоны были поставлены GPS-станции, позволяющие из космоса регистрировать даже незначительные колебания поверхности Земли, то сейчас мы бы имели точную информацию. Но в те годы такой техники не существовало. Это новая идея, ее надо обсуждать и проверять. И это можно сделать сегодня, поскольку сильнейшие землетрясения время от времени продолжают возникать.
— Знаю, что над этой задачей под вашим руководством работало большое количество научных коллективов. Чем же они занимались?
— Каждый занимался своим делом. Одни анализировали каталоги землетрясений, другие занимались теорией волн, регистрацией эмиссии метана и т. д. Одному все это было бы, конечно, не под силу.
— А в Антарктиде картина аналогичная?
— Наша последняя статья посвящена как раз Антарктиде. Там в конце прошлого века вдруг началось интенсивное разрушение ледников, а следом потепление. Разрушаются покровные ледники, а это гигантские объемы льда. Если покровный ледник резко погружается в воду, он может вызвать глобальное повышение уровня Мирового океана, а это способно привести к катастрофическим последствиям. Если откалывается большой айсберг, он плавает по воде и может поднять уровень воды на доли миллиметра. А если крупный покровный ледник обрушится в воду, то уровень океана может подняться на метр. Поэтому очень важно разобраться, с чем связана наблюдаемая резкая активизация процесса разрушения ледников Антарктики.
Здесь мы применили ту же концепцию воздействия тектонических деформационных волн, вызываемых сильнейшими землетрясениям. Только вместо Алеутской дуги, расположенной по соседству с Арктикой, здесь надо было рассмотреть зоны субдукции, находящиеся в относительной близости к Антарктиде, в первую очередь Чилийскую зону субдукции, в которой также происходили сильнейшие мегаземлетрясения.
«Очень плохо, когда доминирует одна точка зрения, потому что под нее во всем мире даются деньги, тратятся большие силы и средства, а потом может оказаться, что это неверное направление. Такое не раз случалось в истории науки. Поэтому надо развивать и другую концепцию, основанную на природных факторах современного изменения климата»
Например, в 1960 году здесь произошло самое мощное за всю историю наблюдений мегаземлетрясение с магнитудой 9,6. Оно породило деформационные волны, которые прошли расстояние около 3,5 тыс. километров до Антарктического полуострова за 35 лет и запустили процесс интенсивного разрушения ледников, начавшийся в 1995 году.
— То, что нынешнее потепление такое быстрое, вы связываете именно с этими мегаземлетрясениями?
— Совершенно верно. Когда мы говорим о геологических временах, то имеем в виду миллионы и сотни тысяч лет. А сейчас мы рассуждаем о масштабах цивилизации, а точнее, нас интересуют два века — прошлый и нынешний. Это быстрые сегодняшние процессы, и здесь важнейшую роль играют именно катастрофы, в том числе сильные землетрясения.
— Неужели в истории человеческой цивилизации не было столь крупных землетрясений?
— Были, но такие мощные серии мегаземлетрясений, произошедшие в XX и XXI веках, как в Алеутской дуге, Чилийской активной окраине или Андаманской островной дуге в Индийском океане, если и случались в недавней истории Земли, то крайне редко. Землетрясения происходят на нашей планете каждый день, в том числе и серьезные, с магнитудой 6–7. Их тысячи. Но катастрофических, способных изменить климат, единицы. Кстати, в Чилийской зоне в последнее время участились сильнейшие землетрясения с магнитудой больше 8. Мы пока не знаем, с чем это связано.
— А не может ли тут быть замкнутый круг: землетрясения провоцируют потепление, а потепление, в свою очередь, порождает землетрясения?
— Нет. Сильнейшие землетрясения порождаются в результате взаимодействия крупных литосферных плит в зонах субдукции, где океанические плиты пододвигаются под континентальные окраины или островные дуги. Плиты медленно двигаются по поверхности Земли со скоростями несколько сантиметров в год под действием конвективных течений в мантии. Когда океаническая плита пододвигается под материковую окраину, в зоне контакта возникают большие силы трения, и при достижении предела прочности твердых пород происходит их разрушение, сопровождаемое сильными землетрясениями. Потепление климата не влияет на этот геодинамический процесс.
«Я пока ничего не доказал»
— Возникает закономерный вопрос: что же делать?
— В первую очередь нужно разобраться с регистрацией деформационных волн. Тут остается много вопросов. Один из вариантов — расставлять вдоль арктического побережья или вдоль Чилийской окраины GPS-станции, которые сейчас уже имеются в арсенале ученых. Это совсем недорогая задача. Каждая такая станция стоит несколько миллионов рублей. Таких станций может потребоваться несколько десятков, например, для мониторинга арктического побережья. Это ничтожные вложения по сравнению с последствиями, которые может принести глобальное потепление.
— Для того чтобы сделать определенные выводы, нужно дождаться новых больших землетрясений?
— Вы правы. Они редкие, но все же случаются — например, симуширские землетрясения 2006–2007 годов с магнитудой больше 8, которые произошли в центральном сегменте Курило-Камчатской островной дуги. Или сильнейшее мегаземлетрясение Тохоку с магнитудой 9,2, произошедшее в 2011 году в Японии. К таким же событиям относится мегаземлетрясение Мауле, произошедшее в Чили в 2010 году.
Кроме того, надо разобраться и с ледниками. До сих пор антарктическое таяние ледников объяснялось антропогенными причинами, тем, что на них как-то влияют теплые течения и атмосферные потоки. Но таяние ледников идет сверху, а покровный ледник имеют толщину около трех километров. Понятно, что, если сверху растает полметра, никакого влияния на ледник это не окажет. А у нас процесс идет как раз снизу: волна приходит в антарктический регион и влияет на сцепление ледника, который находится на коренном ложе осадочных пород. Если это сцепление нарушить, ледник очень быстро сползет вниз. Предварительные выводы у нас такие, но этим вопросом тоже надо заниматься, дальше изучать, проводить измерения, бурение и т. д. Такие вопросы решаются сообща только крупными научными коллективами из разных стран.
— Итак, вы делаете вывод о том, что антропогенная составляющая современного глобального потепления — это капля в море и каких-то серьезных последствий в этот процесс внести не может. Означает ли это, что мы можем больше не контролировать выбросы парниковых газов в атмосферу?
— Таких заявлений я никогда не делал и делать не собираюсь. Разговор идет лишь о том, что есть проблемы в антропогенной гипотезе, и главная из них — это включение быстрых фаз потепления. Для объяснения предлагается альтернативная гипотеза. Я пока ничего не доказал. Конкуренция двух подходов может быть очень плодотворной, потому что никто не знает, какова на самом деле реальность происходящих событий.
Очень плохо, когда доминирует одна точка зрения, потому что под нее во всем мире даются деньги, тратятся большие силы и средства, а потом может оказаться, что это неверное направление. Такое не раз случалось в истории науки. Поэтому надо развивать и другую концепцию, основанную на природных факторах современного изменения климата.
— Вас кто-то поддерживает?
— Здесь я совсем не одинок. Немало моих коллег на Западе сейчас пытаются объяснять потепление не антропогенными факторами. На эту тему скоро выйдет специальный выпуск международного журнала Geosciences, где будут собраны именно такие гипотезы и теории.
Но вообще не хотел бы, чтобы мне приписывали какие-то радикальные взгляды. Я вовсе не отметаю доминирующую сегодня антропогенную концепцию. Но общественность, правительство, нефтяные компании, заточенные сейчас только на одну идею, должны знать, что есть и другие подходы, и вопрос еще далеко не решен. Правильно было бы финансировать разные направления исследований, а время покажет, кто был прав.
— Иначе говоря, ваша концепция ни в коей мере не снимает ответственность с человечества, а наоборот?
— Конечно, не снимает. Более того — я считаю, что надо контролировать выбросы углекислого газа, создавать карбоновые полигоны. Это полезно, потому что могут быть выявлены какие-то другие, новые эффекты. Надо заниматься всем. У нас множество важных задач.
— Знаю, далеко не все ваши российские коллеги восприняли вашу идею с восторгом…
— Это вполне естественно. Климатологи не должны воспринимать выдвинутую идею с восторгом. Это чуждое для них влияние со стороны геологии, геодинамики, без которых они всегда обходились. Географы, геологи, геофизики восприняли идею более спокойно и заинтересованно, в этой среде можно ожидать поддержку. Разные научные подходы часто сталкиваются, иной раз позиции становятся непримиримыми, но я считаю, что задуматься стоит всем.
— Не боитесь критики?
— Критика будет нам только на пользу, ведь на нее надо отвечать, аргументировать, а это, как правило, улучшает предлагаемую концепцию. Наша задача не победить в споре любой ценой, а найти истину. А вообще, считаю, что конкуренция в науке — это хорошо, если она конструктивная и дружеская.