Что станет с землей
Что будет с Землей в будущем?
Человечество движется вперед, и каждый новый шаг позволяет разглядеть не только заманчивые перспективы, но и новые угрозы, с которыми неминуемо столкнется земная цивилизация. Планете угрожают различные опасности. Некоторые из них исходят от самих людей, другие — от природных и космических сил.
Возможные катастрофы будущего: смогут ли люди сохранить свою планету
До того как человек явился в этот мир и стал его полновластным хозяином, земная биосфера обладала удивительной способностью к саморегуляции. Современное человечество обрело такую технологическую мощь, что окружающая нас природа не в силах противостоять все новым вторжениям, разнообразным по своему характеру и сокрушительным по силе. Эти воздействия человека на биосферу называют антропогенными.
Дойдя до промышленной стадии своего развития, человечество стало покорять природу самыми варварскими способами, при этом редко задумываясь над тем, какую планету мы передадим будущим поколениям.
Хищническая вырубка лесов, непродуманная мелиорация болот, сброс промышленных отходов в воду и воздух, варварские способы добычи полезных ископаемых, уничтожение естественных ареалов обитания растений и животных, массовое применение пестицидов — эти и другие действия человека создают угрозу настоящей катастрофы на Земле.
Издревле человек привык чувствовать себя частью природы, одновременно находясь с ней в непрестанной борьбе. Еще в каменном веке охотники способствовали исчезновению некоторых видов животных. Когда люди перешли от охоты и собирательства к скотоводству и земледелию, они стали все чаще нарушать хрупкое природное равновесие и превращать свою землю в пустыню. Однако никогда еще человек не имел для этого такого могущества, как в наши дни.
Одна из серьезнейших угроз природе со стороны человека заключается в массовой вырубке лесов. С исчезновением лесов неминуемо меняется климат на огромных площадях, и они становятся малопригодными для жизни. Особой хрупкостью отличается природа тропических лесов, которых с каждым днем на нашей планете остается все меньше.
Сейчас в распоряжении человечества находится лишь половина тех лесов, которые были на Земле к моменту его появления. Каждый год на территории 16 млн га леса гибнут от огня и пилы. При этом численность населения планеты неуклонно растет — в результате на каждого из нас приходится все меньше и меньше деревьев.
Промышленные предприятия сбрасывают ежегодно миллионы тонн ядовитых отходов в Мировой океан (включая реки). Каждая серьезная авария нефтяного танкера или буровой платформы в океане приводит к гибели всего живого на большой площади. До сих пор не прекращена полностью практика захоронения радиоактивных отходов в море.
Сформировавшись на заре земной истории, атмосфера служит защитой от многообразных опасностей, угрожающих нашей планете из космоса (включая целый ряд губительных для жизни излучений). Как и все остальные природные системы, она способна самоочищаться за счет дождей или ветров, перемешивающих загрязненный воздух с огромными объемами чистого. Но современных антропогенных воздействий не в состоянии выдержать даже воздушный океан Земли!
Причина в том, что человек выбрасывает в него уж слишком много загрязняющих веществ. Среди них в первую очередь следует назвать диоксид серы, оксиды азота (вызывающие кислотные дожди), диоксид углерода (приводящий к глобальному потеплению) и твердые частицы сажи. Атмосфера страдает также от загрязнений формальдегидом, соединениями тяжелых металлов, аммиаком, фенолом, бензолом и сероуглеродом. Выплавка каждой тонны стали «обогащает» воздух 40 кг твердых частиц, 30 кг оксидов серы, 50 кг оксида углерода, а также марганцем, свинцом, фосфором, мышьяком и парами ртути.
Особенно опасны ядовитые отходы химических заводов и радиоактивные шлаки атомных электростанций. Урон атмосфере наносит также добыча и переработка полезных ископаемых, сжигание мусора и разнообразные выбросы пыли и газов.
Все перечисленное неуклонно делает природу Земли более скудной, приводит к исчезновению многих видов растений и животных.
Варварское отношение к природе неизбежно приведет к еще большим потерям лесов, пашен, чистой воды и самого воздуха. Человечество может попросту захлебнуться собственными отходами. Для того чтобы отвести приближающуюся беду, людям придется усовершенствовать устройство современных обществ и переоценить разумность многих своих нынешних потребностей.
Тайны магнитного поля Земли
Датские ученые из Центра планетарных исследований сделали недавно важное открытие: оказывается, магнитное поле Земли … постепенно слабеет. Между тем именно оно является одним из главных щитов, прикрывающих всю биосферу от уничтожения лучами солнечной радиации.
Образующиеся пустоты в защитном поле Земли указывают на то, что ее магнитные полюса могут в скором будущем поменяться местами. Это породило гипотезу о возможных катастрофических последствиях таких изменений. При худшем сценарии наша планета может и вовсе лишиться магнитного поля, что приведет к неминуемой гибели всего живого.
Когда Генри Кавендиш, английский ученый XVIII в., вычислил массу нашей планеты, он доказал, что плотность Земли весьма высока. Она намного выше плотности камня, а это означает, что Земля не может быть целиком «сделана» из камня. Тогда же родилось предположение, что такую плотность обеспечивает тяжелое ядро планеты, состоящее из железа и никеля. Ведь именно эти космические элементы так часто обнаруживали в составе метеоритов!
В ХХ в. изучение сейсмических волн подтвердило гипотезу наличия у Земли ядра. Было выдвинуто предположение, что оно состоит из расплавленного железа и никеля и образует шар диаметром 6900 км, составляя треть массы всей планеты. Ядро не является неподвижным — оно вращается с большой скоростью, создавая водовороты и завихрения.
Расплавленный металл — отличный проводник электрического тока, а поскольку его потоки (включающие и свободные электроны, присутствующие во всяком металле) движутся по кругу, то в этом кругу возникает электрический ток. Электрический ток — это и есть движение заряженных частиц. Как мы знаем, по закону электромагнитной индукции всякий проводник с током порождает магнитное поле его окружающее. Однако магнитное поле Земли не является статичным: направление потоков расплавленного металла, вероятно, меняется, вслед за этим меняются и направления силовых линий магнитного поля, а также его сила.
Магнитные полюса кочуют со скоростью, достигающей иногда 1° в неделю. Они не движутся по прямой линии, которая совпадала бы с меридианом, — в таком случае инверсия полюсов происходила бы каждые 25 лет. Все же принято считать, что магнитные полюса Земли уже неоднократно менялись местами.
Есть множество фактов, свидетельствующих о том, что плотность магнитного поля за последние века уменьшалась. В 1989 г. результаты этого явления испытали на себе жители города Квебек в Канаде. Ослабевшее магнитное поле не смогло сдержать потоки радиации из космоса (солнечные ветры) и в электрических сетях произошел ряд аварий, оставивших город на девять часов без света.
Когда магнитное поле Земли взаимодействует с потоками заряженных частиц космоса («солнечным ветром»), возникает свечение, которое называют полярным сиянием. Мы уже знаем, что силовые линии магнитного поля плотнее около магнитных полюсов Земли, а магнитный полюс расположен недалеко от географического. В таком случае понятно, почему полярное сияние чаще наблюдается около географических полюсов.
Данные геофизики говорят о том, что около трехсот лет назад Южный магнитный полюс переместился из Антарктиды и теперь находится в Индийском океане. А Северный магнитный полюс за последние четыре века совершил «путешествие» по островам Канадского архипелага, устремившись в наши дни в Сибирь. Причем скорость его «блужданий» выросла в четыре раза всего лишь за тридцать лет: если в 1970 г. она равнялась 10 км в год, то уже в 2001 г. арктический полюс дрейфовал со скоростью 40 км в год.
Географические полюса и магнитные — это совсем не одно и то же. Первые совпадают с двумя точками, в которых земной шар пронизывает воображаемая линия оси вращения. Географический полюс — это точка, в которой сходятся другие воображаемые линии, линии меридианов (в чем может убедиться каждый, посмотрев на глобус или на карту). Удивительно то, что географические полюса … тоже находятся в постоянном движении. Правда, его скорость ничтожно мала по сравнению со скоростью дрейфа полюсов магнитных. Ось земного вращения меняет свое положение примерно на 10 см за год.
Вероятная причина — уже известный нам дрейф материков и тектонические движения земной коры. Гигантские массы континентов нарушают баланс на поверхности планеты, и ось вращения из-за этого немного меняет свое положение. На фоне высоких скоростей дрейфа магнитных полюсов полюса географические, ползущие со скоростью 10 см в год, можно считать домоседами.
В последнее время увеличились обе скорости смещений: как для магнитных, так и для географических полюсов. Из-за разницы в этих скоростях получилось так, что магнитный полюс постоянно «убегает» от географического. Вероятно, в недалеком будущем на морских картах придется делать важные поправки, позволяющие капитанам и штурманам правильно пользоваться компасом.
Гибель Солнца. Жизнь продолжается
Вся энергия, благодаря которой существует жизнь на Земле, имеет один источник — Солнце. Ни одна звезда во Вселенной (включая, разумеется, и Солнце) не может существовать вечно. Их жизненный цикл включает рождение, старение и гибель. Какова же при этом судьба нашей планеты?
Каждый миллиард лет яркость и размеры Солнца возрастают на 10%. Пройдет 5,4 млрд лет, и оно увеличится настолько, что его края будут находиться как раз там, где сейчас лежит орбита Земли. Диаметр Солнца при этом возрастет в 80 раз. Это и будет максимальное увеличение размера и яркости звезды. Его излучение станет в три тысячи раз сильнее. Уже одно это наверняка уничтожит на нашей планете всякую жизнь.
Нужно сказать, что океаны испарятся намного раньше — через 1,1 млрд лет. Затем наша звезда, пройдя все стадии развития, превратится в так называемого красного гиганта. После чего (еще через несколько сотен миллионов лет) резко уменьшит свои размеры и станет белым карликом (тусклой звездой с колоссальной плотностью). Внутри белого карлика все ядерные реакции останавливаются, а светится он только потому, что температура его ядра медленно снижается. Затем он остынет, утратит свечение и станет черным карликом, который энергии не излучает.
Из подсчетов следует, что Солнце подходит к середине своей жизни. Наука астрофизика пытается предсказать, какой будет судьба Солнца, Земли и всей Солнечной системы через миллиарды лет. Для этого изучают другие звезды Вселенной. Все они находятся в разных возрастах, в разных точках своей жизни.
Земная жизнь не вечна. Пусть ее гибель произойдет через непостижимый для человека миллиард лет, но мы разумные существа и можем задумываться об этом уже сейчас. Единственный путь к спасению жизни — освоение космоса, колонизация других планет. Эволюция биосферы не создала птиц, летающих в космосе, или деревьев, выбрасывающих семена выше земной атмосферы. Однако она дала биосфере Земли гораздо лучшее приспособление — породила разумную жизнь. Именно на нас, на сегодняшних и будущих поколениях, лежит ответственность за спасение земной жизни.
Будем надеяться, что срока в 1 млрд лет, которые сложно себе представить, человеку хватит для того чтобы достойно подготовиться к неминуемой катастрофе. Для решения такой задачи людям придется усовершенствовать себя и собственные знания об окружающем мире. Для этого необходимо изменить и улучшить общество, чтобы наиболее одаренные и творческие люди не тратили свой талант и энергию впустую, перестали бесконечно совершенствовать дизайн утюга, разрабатывать брендинг-стратегию очередного сорта пива, стараться создать более интересные мобильные приложения.
Хотелось бы верить, что люди не уничтожат свою планету в ядерной войне, не утонут в собственном мусоре и не потратят свой разумный потенциал зря. Водорода на Солнце пока много, но с каждой секундой его становится на 600 млн т меньше…
Начало освоению космоса уже положено землянами. Как оно будет продолжаться, зависит и от нас.
Точка невозврата. Глобальную климатическую катастрофу признали неизбежной. Что человечество может сделать для спасения?
Фото: Lisa Maree Williams / Getty Images
Глобальное потепление — главная угроза человечеству в ближайшие десятилетия. Если мир продолжит игнорировать проблему, уже после 2040 года планета пройдет точку невозврата. Цена за человеческую расточительность будет очень высокой: с лица земли исчезнут целые страны, миллионы людей погибнут от наводнений, невыносимой жары и прочих природных катаклизмов, сотни миллионов будут голодать. В подобных условиях экологическая трансформация представляется неизбежной, однако времени может не хватить — всего за 20 лет миру предстоит провести настоящую революцию в энергетике и экономике. Потоп у порога — в материале «Ленты.ру».
Перегрелись
Межправительственная группа экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) выпустила доклад об изменениях климата на Земле, и выводы экспертов неутешительны. Средние температуры на Земле растут быстрее, чем когда-либо за прошедшие 2000 лет, а последние пять из них оказались самыми жаркими за всю историю метеонаблюдений начиная с 1850 года. Климатологи сошлись во мнении, что это произошло по вине человечества.
Транспорт, промышленность и энергетика ежегодно выбрасывают в атмосферу около 40 миллиардов тонн углекислого газа. Глобальное потепление способно снизить эффективность пищевых цепочек в Мировом океане, поставить под угрозу выживание крупных животных и нанести урон продовольственной безопасности.
Фото: Navesh Chitrakar / Reuters
В ООН заключили, что уже сейчас глобальная средняя температура примерно на 1,1 градуса по Цельсию выше, чем в конце XIX века, и в ближайшие 20 лет среднее значение превысит 1,5 градуса по Цельсию. Рост температуры приводит к таянию ледников, повышению уровня мирового океана, а также росту средней влажности воздуха, что только усилит жару и сделает невозможной жизнь, например, в Индии и странах Ближнего Востока.
Не менее страшное будущее ждет и Европу. Тающие гренландские ледники уже близки к точке невозврата, после которой дестабилизация ледяного щита на острове станет неизбежной. Произойдет замедление Атлантической меридиональной циркуляции (AMOC), а это чревато экстремальными погодными явлениям в Европе, в том числе усилением зимних штормов, летних засух и жары. Некоторые страны и вовсе могут исчезнуть: из-за повышения уровня моря под воду рискуют уйти десятки малых островных государств. В особо опасном положении находится государство Кирибати в Тихом океане, состоящее из трех низко расположенных архипелагов. По данным МГЭИК, подъем воды всего на 0,9 метра затопит две трети территории страны уже к концу этого столетия.
ООН заключила, что за последние 170 лет глобальная температура на Земле выросла на 1,23 градуса Цельсия и достигла максимума за 125 тысяч лет. Этого достаточно, чтобы увеличить вероятность так называемых волн жары в 20-150 раз. «Никто не находится в безопасности, ситуация быстро ухудшается. Мы должны относиться к изменению климата как к непосредственной угрозе. Так же мы должны относиться к связанным с ним кризисам природы — утрате биоразнообразия, загрязнению и отходам. Все это серьезные угрозы. Правительствам стран необходимо сделать план по достижению нулевых выбросов неотъемлемой частью своих обязательств. Они должны финансировать и поддерживать развивающиеся страны, чтобы они адаптировались к изменению климата, как и было обещано в Парижском соглашении», — заявила исполнительный директор ООН по окружающей среде Ингер Андерсен.
Фото: Michael Probst / AP
Последствия глобальных изменений погоды видны уже сейчас. Показательные примеры — недавнее катастрофическое наводнение в Германии, ущерб от которого оценили в 30 миллиардов евро. Отражением изменений погоды стали и масштабные пожары, охватившие летом 2021 года миллионы гектаров леса по всему миру: от России и Турции до США и Бразилии.
Более того, глобальное потепление уже отразилось на демографии. Аналитики Morgan Stanley заключили, что все больше семейных пар не хотят иметь детей, боясь последствий климатических изменений, многие опасаются, что дети не смогут пережить грядущих погодных изменений. Некоторые будущие родители не планируют заводить детей, чтобы не навредить планете: рождение одного ребенка приводит к выбросам в атмосферу почти 60 тонн углерода в год в развитых странах.
Срочные меры
Почти все страны мира признали климатическую угрозу и согласились бороться с ней, подписав Парижское соглашение. Более 200 государств обязались прийти к «нулевому углеродному следу» до 2050 года. Но пока это вылилось только в громкие заявления о сокращении выбросов по сравнению с доиндустриальной эпохой.
Из крупных загрязнителей только Евросоюз — третья экономика мира после США и Китая — оформил свое честное слово в юридически обязывающий документ, закрепив законом цель сократить выбросы на 55 процентов к 2030 году по сравнению с 1990-м. Для достижения поставленных целей Брюссель готовится ввести углеродный налог, запретить продажу автомобилей с бензиновыми двигателями, ввести налоги на выбросы для авиакомпаний и морских перевозчиков, а также заняться восстановлением лесов.
Фото: Kim Hong-Ji / Reuters
ЕС верит, что целей Парижского соглашения еще можно достичь, но это потребует быстрого сведения углеродных выбросов к нулю по всему миру. «Доклад МГЭИК демонстрирует огромную важность немедленных действий ради того, чтобы справиться с климатическим кризисом. Еще можно сдержать ускоряющееся изменение климата, если мы будем действовать прямо сейчас», — заключил замглавы Еврокомиссии (ЕК) Франс Тиммерманс. В Европе настаивают, что эра нефти и газа уходит в прошлое.
Экономика, построенная на полезных ископаемых, исчерпала себя. Мы хотим оставить следующему поколению пригодную для жилья планету
Другие крупнейшие загрязнители планеты — США и Китай. На них приходится половина мирового объема парниковых газов. При президенте Дональде Трампе США вышли из Парижского соглашения, но с приходом Джо Байдена вновь стали участниками договора. Сейчас экологическая политика стала одной из основных для Белого дома. «Ни одна страна не сможет справиться с этим кризисом в одиночку. Я знаю, что все вы прекрасно это понимаете. Все мы, особенно те, кто представляет крупнейшие экономики мира, должны активизировать свои усилия», — призывал Байден.
По его распоряжению к 2030 году не менее 50 процентов производимых в США автомобилей должны оснащаться электрическими силовыми установками. В стране также предлагается ввести новые стандарты выбросов транспортных средств, которые уже к 2026 году должны сократить загрязнения на 10 процентов.
Среди мер противодействия климатическому кризису — введение сборов на импорт загрязняющей природу продукции и стимулирующие выплаты поставщикам чистой электроэнергии. На борьбу с изменением климата США заложили в бюджете 3,5 триллиона долларов.
Фото: Ng Han Guan / AP
В Китае вредные выбросы в атмосферу на душу населения вдвое меньше, чем в США, но с населением почти в 1,4 миллиарда человек и стремительным экономическим ростом КНР оказался главной угрозой мировой экологии. В настоящее время Китай производит более четверти мировых выбросов парниковых газов. Главная проблема страны — уголь, который пока остается главным источником энергии. Власти обещают, что его использование будут постепенно сокращать. Исследователи из Университета Цинхуа в Пекине настаивают, что КНР нужно полностью отказаться от использования угля для производства электроэнергии к 2050 году и заменить его производством ядерной и возобновляемой энергии.
Климатический вызов
Свою лепту в загрязнение атмосферы вносит и Россия. Кроме того, она так и не представила план по декарбонизации. Однако последствия глобального потепления и потенциальные угрозы в стране признают. К примеру, спецпредставитель президента России по связям с международными организациями для достижения целей устойчивого развития Анатолий Чубайс, комментируя прогноз ООН, назвал его совсем пугающим. «Единственная хорошая новость — это то, что правительство впервые серьезно начало готовить страну к этому вызову, который, по моему убеждению, будет для нас самым главным уже в ближайшие десять лет», — сказал он.
Для решения проблемы с глобальным потеплением крупнейшие экономики мира отказываются от использования нефтегазового топлива. Чубайс неоднократно предупреждал, что отказ мировой экономики от углеводородов может дорого обойтись России, если она не начнет перестройку экономики. По его оценке, речь идет о 10 процентах ВВП. Одновременно бывший глава «Роснано» считает, что страна сможет сохранить статус великой энергодержавы, если заместит экспорт углеводородов на экспорт водорода. По словам Чубайса, сейчас газотранспортная система может использовать до 10 процентов пропускных мощностей для транспорта водорода.
Фото: Pascal Rossignol / Reuters
Несмотря на громкие заявления, на деле страна пока не готова к быстрой перестройке экономики. Председатель комитета по энергетике, депутат Госдумы Павел Завальный предположил, что переход на альтернативное топливо произойдет не ранее чем через десять лет. «На перспективу 10-20 лет энергобаланс сохранится при разных прогнозах развития возобновляемых источников энергии. В то же время энергопереход начался, и это можно увидеть по инвестициям. Резко растут вложения в альтернативную энергетику, включая солнечную, ветровую, водородную», — подчеркнул он. Чубайс также настаивал, что развитие этого рынка откроет перед страной уникальные возможности, причем действовать нужно как можно скорее.
У нас такое фантастическое преимущество, о котором мечтать не может никто. Надо вцепиться зубами и немедленно продвигаться в этом направлении
С другой стороны, экологическая трансформация может обойтись очень дорого. По мнению аналитиков, борьба человечества за окружающую среду и экологию приведет к неминуемому росту цен практически на все товары по всему миру — так называемой «зеленой инфляции». Вечно она длиться, конечно, не будет, но снижаться мировые цены станут только тогда, когда электроэнергии из возобновляемых источников будет в избытке, и она начнет падать в цене, но таких предпосылок пока нет. На рынке стабильно растут цены на металлы, из которых делают компоненты для ветряков, солнечных батарей, деталей электромобилей, зарядных станций, а также соответствующей инфраструктуры. Цены растут из-за увеличения спроса, из-за повсеместного роста зеленой энергетики и общего восстановления экономики от пандемического кризиса.
На фоне устрашающих прогнозов ученых экологическая трансформация в мире должна ускориться, что приведет к ужесточению государственных мер, росту расходов на модернизацию производств и углеродные налоги, и опять же — к росту цен на товары. Причем ведущие страны, в том числе европейские, уже начали воплощать в жизнь такую политику.
Существуют опасения, что некоторые зеленые проекты могут быть отменены или отложены, что затруднит решение климатических вопросов. По данным Международного энергетического агентства, чтобы ограничить повышение температуры до 1,5 градуса Цельсия в период с 2020 по 2050 год, потребуется увеличить ветровую и солнечную мощность в пять раз. К тому же переходу на зеленую энергетику мешает и сама природа: сильнейшие засухи фактически уничтожают гидроэнергетику. Подобные проблемы уже испытывают США, Китай и Бразилия.
Фото: Felipe Dana / AP
Текущее отношение некоторых правительств к климатической повестке не остановит повышение температуры относительно доиндустриального уровня на отметке в 1,5 градуса Цельсия, как было установлено в Парижском соглашении. Ученые выяснили, что для достижения целей договора миру необходимо вдвое сократить выбросы к 2030 году и совсем перестать их производить к 2050 году.
Гигантские затраты на переход к зеленой экономике и грядущий рост цен — ничто по сравнению с тем, что может случиться с планетой, если не принять срочных мер по ее спасению. Глобальное потепление — вина человечества, и именно оно должно с ней разбираться. Возможность взять на себя больше обязательств в этом плане у стран появится уже в ближайшее время: в начале ноября в Шотландии соберется отложенный на год из-за коронавируса мировой климатический саммит, который станет важнейшими переговорами по климату со времени подписания Парижского соглашения в 2015 году. Тысячи участников обсудят, как избежать негативных последствий изменения климата и дать человечеству шанс на счастливое будущее.