Становится понятно, что:

— во-первых, изменение отражающей поверхности планеты (больше или меньше снега, воды, пустыни, растительности) сильно влияет на ее энергетический баланс. На самом деле, снижение альбедо всего на 1 % изменяет энергетический баланс Земли на 4 ватта на квадратный метр. Это то же изменение, которое получится, если концентрация парниковых газов в земной атмосфере увеличится в два раза;

— во-вторых, наиболее важным фактором земного альбедо являются… облака. Наука констатирует, что облачность в земной атмосфере меняется, но отслеживать это стало возможно только после открытия космической эры, и законы образования облаков разного типа в атмосфере пока не понятны ученым.

Сейчас, в начале XXI века, среднее «покрытие» облаками земной поверхности составляет примерно 50 %. Сколько было 100 или 50 лет назад — мы не знаем.

То есть мы понимаем, что заявления о существенном влиянии концентрации углекислого газа в атмосфере на радиационный баланс нашей планеты есть очень сильное и далекое от научного подхода упрощение.

Углекислый газ, содержащийся в атмосфере в промилях (тысячных долях — сегодня это 0,038 %) и поглощающий излучение на частотах, отличных от основных частот инфракрасного излучения Земли, вряд ли является основным фактором изменения температуры. По крайней мере — далеко не единственным.

Кроме углекислого газа, известного теперь всем из-за паранойи вокруг него, есть много других «атмосферных» факторов, вызывающих парниковый эффект, например — содержание воды в атмосфере, облака (и их форма).

Вода в атмосфере и форма облаков, ею образованных, — наиболее существенный фактор парникового эффекта, об этом почему-то никто не говорит…

Наверное, потому что с облаками все гораздо сложнее, чем с СО₂: не измерить их, не поймать и, самое главное, продать трудновато. Да и призывать к борьбе за снижение или увеличение количества облаков определенного типа — прямой путь не в парламент, и не в президенты, а в совсем другое, менее престижное, заведение.

Есть также другие «парниковые газы» (про метан я уже упоминал), есть вулканическая пыль, в атмосфере есть много чего, что отражает солничную радиацию. Просто наука не располагает долгосрочными статистическими данными о них, поэтому основной параметр, изпользуемый в климатических моделях глобального потепления — СО₂. Потому столько и разговоров о нем.

А ведь кроме состава атмосферы и создаваемого им парникового эффекта есть и другие, неатмосферные факторы, влияющие на температурный режим Земли и определяющие ее температурные циклы.

Теперь самое время рассмотреть весь механизм формирования климата планеты и заодно ответить на второй политически некорректный вопрос: а имеет ли место быть то самое глобальное потепление, которым нас всех пугают?

Атмосфера — наиболее краткосрочный регулятор температуры на континентах, где мы живем. Воздух — быстрореагирующая среда. Например, извержение вулканов, может вызвать (и в земной истории вызывало) быстрое изменение климата. То же самое может произойти (и на Земле происходило) от столкновения ее с крупным астероидом.

Такие катаклизмы действительно могут вызвать резкое изменение климата, но через несколько лет выброшенная в атмосферу пыль осядет и система найдет новый баланс.

Но кроме атмосферных факторов изменения климата нужно учитывать «неатмосферные». Например, мировой океан, покрывающий большую часть поверхности планеты.

Океан является среднесрочным регулятором температуры. Вода — иная стихия, у нее свои циклы: холодная вода, уходящая в пучину на юге Гренландии осуществит свое «кругосветное путешествие» и «всплывет» только через полторы тысячи лет. Поэтому, на изменения температуры поверхности воды Мировому океану нужно гораздо больше времени, чем атмосфере.

Мировой океан «связан» с атмосферой, и их термическое, химическое и даже механическое взаимодействие, значительным образом влияют на температурный режим суши.

Хорошим примером такого взаимодействия является Гольфстрим.

Вы удивитесь, но при моделизации поведения течения Гольфстрим, на самом деле, в странах Западной Европы ожидается скорее всего не потепление, а серьезное похолодание (но об этом в конце книги).

Гольфстрим формируется в тропических широтах, где солнечная радиация максимальна, и его нагретая вода переносит часть этого тепла к берегам Западной Европы. Вот почему зима в Западной Европе гораздо более теплая, чем у нас в России.

Этот феномен — только один из многих «компенсационных» механизмов в системе авторегуляции климата на нашей планете. Поскольку климатические механизмы «инерционны», то компенсация может пойти дальше стартовой точки и даже вызвать обратный эффект для всей системы.

Еще одно замечание, касающееся концентрации СО₂ в атмосфере и в Мировом океане. Тут наблюдается обратная причинно-следственная связь между температурой и концентрацией СО₂. Чем теплее Мировой океан — тем больше СО₂ переходит из воды в атмосферу. Принцип очень простой — тот же, что заставляет теплую бутылку с газированной водой (там тот же СО₂) шипеть и пускать пузыри. Вполне возможно, океан нагревается и выпускает в атмосферу большее количество СО₂. Об этом многие ученые говорят, то есть до сих пор непонятно — что причина, а что следствие в этой истории с углекислым газом.

Иначе говоря — суша, атмосфера и Мировой океан — это чрезвычайно сложная, уникальная система «сдержек и противовесов», созданная Природой. На протяжении миллионов лет эта система удерживает на поверхности Земли температурный режим, пригодный для жизни. Сводить эту гигантскую систему к одному фактору концентрации СО₂, а, вернее, к той его части, которую выделяет человек, — неразумное упрощение.

Наконец, как можно забыть об основном и наиболее долгосрочном факторе климатических процессов на нашей планете — о Солнце. Оно ежедневно «сжигает» миллионы тонн водорода, преобразуя каждый его килограмм в энергию, равную 8 миллионам тонн нефти.

Современный температурный режим Земли есть результат того, что до нас доходит всего лишь 0,7 % энергии (менее 1 %), полученной в этой ядерной топке. А если завтра будет чуточку больше или чуточку меньше?

В физике принято говорить о «солнечной константе». Но на самом деле, с точки зрения энергетики, изначальное солнечное излучение непостоянно, его интенсивность меняется по не понятым пока наукой циклам, предположительн связанным с темными пятнами на его поверхности.

Эти циклы в активности Солнца были замечены уже давно. Их пик определяется большим количеством так называемых «темных пятен» на солнечной поверхности (обычно от 100 до 300 пятен). Темными пятнами называют зоны, более холодные, чем средняя температура поверхности звезды. Их температура около 4000 градусов по Цельсию, что значительно меньше «обычных» для нашей звезды 6000 тысяч градусов на поверхности фотосферы. Средний цикл появления и пропадания темных пятен на Солнце — от 9 до 13 лет (поэтому их называют в астрологии 12-летними циклами…).

Цикл солнечных пятен в европейской науке был впервые отмечен астрономом-любителем, а по профессии фармацевтом, Генрихом Швабом (в честь которого этот феномен и был впоследствии назван). Хотя есть доказательства того, что астрономы в Древнем Египте и в Древнем Китае подсчитывали солнечные пятна и делали выводы о грядущей погоде, разливах рек (что может иметь некий смысл).

Но вернемся ближе к современности. Точный подсчет солнечных пятен ведется в Европе ежегодно с 1610 года, что дает хорошую возможность проследить связь между солнечной активностью и климатом на Земле.

С XVII века замечено два ярко выраженных периода пониженной солнечной активности:

— полное отсутствие пятен в течение 70 (!) лет — с 1640 по 1720 год (этот период в известной нам жизни Солнца называют «минимумом Маундера);