Изучение климатических изменений – задача стратегической важности

Ученым удалось подтвердить, что современная климатическая эпоха является началом длительного теплого межледникового периода продолжительностью более 30 тыс. лет. Такие теплые эпохи обычно связаны с периодическими изменениями параметров земной орбиты. Подробнее - в интервью с заведующим лабораторией кайнозоя, палеоклиматологии и минеральных индикаторов климата Института геологии и минералогии СО РАН Владимиром Зыкиным. 

- Владимир Сергеевич, Вы профессионально изучаете историю климата кайнозоя. Соответственно, изучая динамику каких-то изменений, были выявлены какие-то закономерности, которые будут продолжаться и в будущем?

Геологические данные свидетельствуют, что климат очень изменчив, а глобальные климатические изменения имеют разномасштабную периодичность и направленность, а их проявления имеют определенные пространственно-временные закономерности, зависящие от региональных особенностей различных участков планеты. Так как наш Институт находится в Сибири, мы изучаем, прежде всего, эволюцию климата на нашей  территории и выявляем здесь ее закономерности.  

Первое, что было нами выявлено, точнее – значительно уточнено, это – детальная последовательность климатических и геологических событий в позднем кайнозое Сибири, происходящая с определенной периодичностью и направленностью. Многие закономерности, установленные в ходе исследований, как раз и позволяют нам судить о климате будущего. Замечу, что без изучения истории климатических изменений в отдаленном прошлом Земли невозможно понять, что же такое современный климат. Например, метеорологи считают, что если они имеют какие-то цифровые данные за последние сто лет, то это дает им возможность выстраивать какие-то модели, проецируя их на будущее.

В результате исследований нам удалось подтвердить еще очень немногочисленные данные, что современная климатическая эпоха, в которой мы живем, является началом длительного теплого межледникового периода продолжительностью более 30 тыс. лет. Такие теплые эпохи в четвертичном периоде связаны с периодическими изменениями параметров Земной орбиты во времени, обуславливающих чередование межледниковий и оледенений. Они выявлены как расчетом орбитальных параметров Земли (теория М. Миланковича), так и спектральным анализом непрерывных осадочных последовательностей в донных осадках океана и ледникового щита Антарктиды. Одна из таких непрерывных записей изменения климата установлена сибирскими учеными в донных осадках озера Байкал.  Но продолжительность теплых и холодных эпох, обусловленных  этими параметрами, до сих пор является дискуссионной.

У нас, в лаборатории, тоже проделана такая работа, благодаря которой была выявлена указанная периодичность в лессово-почвенной последовательности Западной Сибири. Кроме того, по мощности почв в этой последовательности нам удалось установить продолжительность межледниковых эпох в течение последних 800 тыс. лет.

Но изменения орбитальных параметров – очень слабый климатообразующий фактор. Он начал оказывать существенное влияние на климат только около 1 млн. лет назад. Причина этого явления не достаточно ясна. Существует несколько гипотез. Нам удалось выявить отчетливую корреляцию действия этого фактора на климат с увеличением площади высоко поднятых территорий.  

Отмечу, что значительной проблемой палеоклиматологии является выявление более кратковременных изменений климата с периодичностью менее 20 тыс. лет, выяснение их локального, регионального или глобального характера и установление причин современного естественного потепления климата. По-видимому, многие из них не всегда имели глобальный характер, проявлялись не во всех климатических режимах и фиксировались не всеми индикаторами климата и не во всех обстановках осадконакопления.

Во время наших полевых исследований ведется интенсивный поиск объектов, где их можно обнаружить. Так нам удалось, впервые в Сибири, установить климатическую периодичность около 1,5 тыс. лет во время последнего межледниковья. При изучении эоловых осадков Западной Сибири последнего тысячелетия, формирующих дюнный рельеф, на котором произрастают ленточные боры, выявлены квазипериодические изменения климата продолжительностью 200-300 лет. Пространственное проявление этой периодичности является задачей дальнейших исследований.

Ледниковые периоды в СибириОдной из основных задач лаборатории является выявление связи изменений компонентов природной среды с изменениями термического режима в определенных регионах. В этом направлении установлено, что как во время длительных, так и  более коротких интервалов потеплений на юге Западной Сибири происходило общее увлажнение климата,  а с периодами похолоданий связано усиление засушливости климата, сокращение речного стока.  

Короткая периодичность – это небольшие «отскоки» на относительно короткий период. Причем, как я понял, они зависят от факторов, которые еще не совсем понятны.

По крайней мере, они еще очень плохо изучены. Во многом это связано с недостаточностью информации. В летописях какие-то крупные события, конечно, зафиксированы, но в целом мы о них пока еще плохо знаем. Возьмем, например, средневековый климатический оптимум – вроде бы, тогда было тепло, активно заселялась Гренландия. А зимой 1010–1011 замерз Босфор! Нил замерзал! В Китае также замерзали реки!

- И с чем это могло быть связано – с деятельностью Солнца, с извержением вулканов?

По извержению вулканов на тот период информации нет. Надо отметить, что применительно к вулканам действует такая закономерность: если происходит крупное извержение, когда его продукты попадают в стратосферу, тогда зима все-таки становится теплее, потому как образуется аэрозольный экран. А летом, наоборот, – прохладнее.

У нас на Руси такое было в конце правления Бориса Годунова, когда в Москве в июле 1601 года ездили на санях, замерзала Москва река. Это было связано с крупным извержением вулкана в 1600 году, что дополнительно совпало с так называемым малым ледниковым периодом. В тот период в Европе был целый кластер холодных лет.

- Вы сказали, что предсказать такие вещи невозможно.

Это нужно детально изучать. Здесь пока еще нет инструментального подхода, когда все можно сказать с предельной определенностью – да или нет. Во всем мире, вроде бы, такие исследования проводятся, но еще недостаточно. Если бы на это выделяли больше средств, ученые, несомненно, выявили бы что-то принципиально важное. Не исключено, например, что малые ледниковые периоды – вроде того, что продолжался в Европе с 1560 года по 1860-й год – связаны с солнечной активностью. У нас хоть и говорят, что солнечная постоянная является стабильным фактором, но, скорее всего, это не так. Солнце вообще очень плохо изучено. Во всяком случае, известно, что во время упомянутого малого ледникового периода на Солнце почти не было пятен. В науке этот период называется минимумом Маундера. Относительно солнечной активности делается много противоречивых утверждений. Одни заявляют, что энергия Солнца идет на спад, другие, наоборот, – что энергоемкость Солнца в настоящее время гораздо выше, чем раньше. В общем, все это нужно изучать.

- А как реагировать на заявления, будто нас в скором времени ожидает глобальное похолодание? На чем основаны такие прогнозы?

Нас сейчас все время накачивают какой-нибудь климатической информацией. То будет потепление, то будет похолодание. Стоит случиться какому-то чисто погодному эффекту, его тут же начинают интерпретировать в ключе климатических изменений, что на наш взгляд некорректно. На самом деле погодные эффекты так интерпретировать нельзя. Климат и погода – это разные вещи! Исследования показывают, что по таким коротким погодным событиям объективно судить о климате невозможно. Чтобы зафиксировать климатические изменения, нужно брать достаточно длинный отрезок времени. Для современного климата принятый ВМО минимальный отрезок – 30 лет.

Так, период с 1961-го по 1990-й годы принят за базовый, по которому устанавливается климатическая норма. Следующий отрезок – с 1990-го по 2020-й. Вот в 2020 году метеорологи систематизируют информацию за тридцатилетний отрезок и сделают выводы о том, в какую сторону изменился климат относительно климатической нормы.

Очень характерный пример, когда в сентябре этого года объявили, что площадь льдов в Арктике значительно возросла по сравнению с прошлым годом и составила 4,8 млн квадратных км, то многие СМИ и даже некоторые ученые заговорили о начале глобального похолодания. Но почему-то забыли, что в 2012 году в Арктике было рекордно низкое значение площади льда – 3,41 млн квадратных км, а среднее значение минимальной площади льда за период с 1979 по 2000 годы – 6,71 млн. квадратных км, а предыдущий рекорд 2007 года составлял 4,17 млн квадратных км. Так что площадь полярных льдов в целом сокращается. Поэтому спекулировать на погодных эффектах, на наш взгляд, ненаучно.

Интервью записал Олег Носков 

Фото сайтов www.bellona.ru, tainy.net