Катастрофы в природе: климат и погода. Факты, причины, гипотезы и последствия

Батыр Каррыев

История климата – это история колонизации планеты жизнью, результатом которой стали её современная атмосфера, гидросфера и земная кора. Во все времена климат выступал основным регулятором численности входящих в земную биосферу организмов. Понимание определяющих его состояние факторов является принципиально важным не только для будущего современной цивилизации, но и условий жизни миллиардов людей на ближайшую перспективу.

© Батыр Каррыев, 2019

ISBN 978-5-0050-1349-1

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Предисловие

«К концу последнего оледенения все ветви этого рода вымерли, за исключением только одного вида — Homo sapiens, т.е. современного человека. Однако последний распространился по всей суше планеты, затем в исторический период освоил поверхность гидросферы и произвёл на Земле такие изменения, что ныне всю ландшафтную оболочку Земли справедливо называют антропогенной». Лев Гумилёв «Этногенез и биосфера Земли», 1989 год.

История климата — это история колонизации планеты жизнью, результатом которой стали её современная атмосфера, гидросфера и земная кора. Всё живое приспосабливается к условиям существования и человек разумный не стал исключением. Во все времена климат выступал основным регулятором численности входящих в земную биосферу организмов. Понимание определяющих его состояние факторов является принципиально важным не только для будущего современной цивилизации, но и условий жизни миллиардов людей на ближайшую перспективу.

Месторазвитием человечества является поверхность планеты Земля, но не все места на ней пригодны для его существования. Во-первых, ледяные поля Антарктиды или острова на Северном полюсе исключают возможность обычной жизни. Во-вторых, покрывающий более 70% земной поверхности Мировой океан не пригоден для сухопутных существ. В-третьих, почти лишённые пресной воды песчаные и каменистые пустыни не обладают достаточными ресурсами для проживания значительных групп людей.

Эти области служат примером существовавших некогда на Земле климатических условий, когда они относились не к отдельным её участкам как сегодня, а охватывали всю её целиком. Поэтому легко представить состояние жизни в те времена, когда климат был не столь благоприятен для человека как сегодня.

К концу ХХ века развитие наук о Земле привело к пониманию того, что атмосферу, биосферу, гидросферу и литосферу нельзя изучать в отрыве друг от друга и происходящих в Солнечной системе процессов. Особенно явно это проявилось благодаря изучению других планет и мониторингу поверхности Земли с её орбиты.

Оказалось, что понятия «Климат», «Погода» и «Воздух» можно применить не только к Земле, но и к планетам земной группы, имеющим твёрдую поверхность и атмосферу — Венере и Марсу. Они также могут быть применены к обладающим разряженной атмосферой Плутону и Титану — луне Сатурна, которая занимает второе место по размерам среди спутников планет в Солнечной системе. Изучение формирующих их климат механизмов имеет важное значение для понимания изменчивости земного климата.

Современное время хорошо тем, что сведения о происходящих в природе явлениях стали предельно доступны. Цифровые технологии привнесли в изучение планеты детальность, масштабность и оперативность. Стало возможным заглянуть в её самые отдалённые уголки, наблюдать тектонические процессы на морском дне, изучать состояние атмосферы, полярных льдов и ледников на неприступных горных вершинах.

Вкупе с наземными наблюдениями и измерениями они открыли возможность обнаруживать признаки развития опасных атмосферных, геологических, геофизических и гидрологических процессов. Это особенно актуально на современном этапе, когда рост мирового населения и сосредоточение его большей части в городах, расширение и усложнение критической техногенной инфраструктуры увеличивают риски значительных потерь от превратностей погоды. по сравнению с прошедшими веками их не стало больше, но ощущаться они стали намного острее и не потому что о них в режиме почти реального времени сообщают масс-медиа, а из-за освоения человеком ранее неблагоприятных для жизни территорий и растущей плотности населения на них.

Появляется всё больше данных что повлиявшие на биосферу планету климатические сдвиги частично связаны с импактными событиями в её истории. Такими как столкновения с астероидами, гравитационные перемещения вещества и мегаизвержения вулканов. Они надолго приводили климат в турбулентное состояние и определяли ход эволюции жизни на Земле.

В некотором смысле человечество уподобилось им поскольку многотысячелетнее антропогенное преобразование природной среды оказывает соизмеримое воздействие на биосферу. Примеры этого можно найти во всех частях света — в Азии, Америке, Африке, Европе и Австралии, где первопоселенцы с помощью огня преобразили местную экосистему до неузнаваемости. Хотя обычный подозреваемый в подобных случаях это изменение климата, но сначала овладение огнём, а затем электричеством сделало человека частично ответственным за современное состояние биосферы.

Одним из влияющих на состояние климата планеты факторов стало булимическое истребление природных ресурсов. Благодаря электричеству, электронным коммуникациям и пищевой индустрии города превратились в обеспечивающие рост мирового населения инкубаторы с искусственной средой обитания. Это огромное достижение мировой цивилизации, которую можно одновременно называть городской, цифровой и электрической. Она начинается там, где есть электричество, и заканчивается там, где его нет.

Отображённые на картах и схемах всевозможные данные о состоянии природной среды позволили осознать, что она сопротивляется любому вмешательству со стороны человека. Весь вопрос только в скорости ответной реакции на него и наступлении момента, с которого ресурсы планеты окажутся недостаточными для поддержания городской цивилизации.

Эта книга продолжает серию «Катастрофы в природе» (2014—2017) включающую рассказы о землетрясениях, вулканической деятельности, гравитационных перемещениях вещества, водной стихии и астероидных угрозах. Автором не преследовалась цель дать исчерпывающее объяснение процессов формирования климата и погоды на земном шаре, а попытаться оттенить роль человека в преобразовании окружающей среды, которые тем или иным образом влияют на них. Книга будет интересна всем тем, кто интересуется науками о Земле.

Батыр КаррыевДоктор физико-математических наукE-mail: [e-mail]://sites.google.com/site/2017sibis/