Часть 1. Потепление.


. . .

Земля, конечно, не Венера, но...

- В Гидрометцентре вчера банкет был.

- А что за повод?

- Десять лет как погоду угадали.

Анекдот

Многие считают, что глобальное потепление угрожает нам из-за промышленного тепла. Все знают, что человек расходует различные виды топлива во все увеличивающихся объемах. Большая часть энергии от минерального топлива сразу уходит в атмосферу в виде тепла. В школе мы узнали, что КПД паровоза - 4 %. Оказывается, КПД электролампочки, в конечном итоге, даже меньше. Она переводит в свет 10% получаемой ею энергии (остальное излучается в виде тепла), но до конечного потребителя - квартир - доходит лишь около 30 % энергии, содержащейся в топливе! Остальное теряется по пути от генерирующих мощностей, да и КПД преобразования энергии из одного вида в другой никогда не достигает 100 % даже теоретически (обычно считается, что преобразование в электричество различных видов энергии производится с обобщенным коэффициентом 38,46 %). В результате вся энергия, расходуемая в быту, промышленности и на транспорте, нагревает атмосферу. Логично предположить, что равновесие между притоком тепла от Солнца (а нас обогревает только оно, тепло из центра Земли незначительно) и излучением от Земли в космос несколько смещается, и потепление на нашей планете растет.

Звучит правдоподобно: в городах, особенно крупных, явно теплее, чем вдали от них, особенно это заметно в Москве - разница градуса в два-три, не меньше.

Но предполагаемая причина глобального потепления иная. Подобные Москве мегаполисы, вместе взятые, занимают лишь доли процента земной поверхности. Растапливая печки, мы вряд ли изменяем температуру земной атмосферы: простые расчеты показывают, что обогрев Земли Солнцем на много порядков существеннее результатов деятельности человека, и чем сильнее мы обогреваем планету, тем больше она, как орбитальная станция, излучает тепла в космос.

Ученые вероятной причиной глобального потепления считают иную. С чего все началось?

Когда на вторую от Солнца планету - Венеру - впервые опустились советские космические станции, оказалось, что там несколько жарче, чем предполагалось расчетами - 400-500° С. Следовательно, для колонизации землянами эта планета совершенно не годится. Немного отвлекусь: даже если Венеру удалось бы несколько охладить, снабдить водой и азотом (для чего нужно только уронить на нее пару подходящих спутников Юпитера) и связать в атмосфере излишний углекислый газ - жить на ней все равно было бы нельзя. Она вращается вокруг своей оси слишком медленно, в тридцать раз медленнее Земли. Пятнадцатисуточный день и пятнадцатисуточная ночь - ну что это за жизнь? Венера на роль запасной планеты для землян не годится, вот только если ее раскрутить, уронив спутники не отвесно, а по касательной к ее поверхности...

Но почему же на Венере такая жара? Ученые пришли к выводу, что всему виной атмосферный состав, содержащий только углекислый газ, его там существенно больше, чем всех атмосферных газов на Земле. Именно он служит причиной "парникового эффекта".

Так что же это такое? С подобным явлением мы частенько сталкиваемся. При одинаковой дневной температуре ночная бывает различной, в зависимости от облачности. Звездное небо над нами очень холодное, всего на несколько градусов выше абсолютного нуля, и тепло от нагретой земли почти без помех излучается в бескрайний космос. Именно поэтому примерно до 10 июня под Москвой чистое ночное небо предвещает заморозки. А вот облачность укрывает нас, словно одеялом, и пасмурная ночь бывает градусов на 5-10 теплее безоблачной при той же дневной температуре.

Но есть существенная деталь -- облака (то есть водяной туман) не пропускают тепло как наружу, так и от Солнца к нам - поэтому в пасмурный день прохладнее. А углекислый газ работает как ниппель - к планетной поверхности излучение от Солнца проходит, обратно - нет.

На базе этой "углекислотной" модели и построен страх перед глобальным потеплением. Конечно, параллель несколько сомнительна - венерианская атмосфера плотнее земной в сто раз и полностью состоит из СО2, а в земной его всего доли процента. Тем не менее, "ученые доказали"...

Схема рассуждений сторонников "теории парника" примерно такова.

Человечество использует все больше ископаемого топлива. Сжигаемый уголь превращается в углекислый газ, нефть и природный газ - в воду и опять-таки СО2. В атмосфере растет его процентное содержание, и он не выпускает в космос инфракрасное излучение от нагретой поверхности Земли, создавая "парниковый эффект". Но мало того - если среднеземная температура поднимется на несколько градусов, климат "сорвется с цепи", и в полярных областях потеплеет на 10° С: ледники растают, и уровень океана поднимется на десятки, а то и сотни метров. Уйдут под воду Лондон, Нью-Йорк и Токио, тайфуны и ураганы размечут остальное.

Такова апокалиптическая картина. Правда, чаще всего она встречается в самом устрашающем виде в популярной литературе.

Картина впечатляет, тем более что значительная часть человечества живет почти на уровне моря, а он существенно менялся, даже сравнительно недавно. Каких-то 12 тыс. лет назад Северного моря не существовало, а Англия не была островом. Изменился климат, закончилось оледенение - и Балтика соединилась с океаном, а Британские острова отделились проливом Ла-Манш от континента. Видите, уровень океана действительно меняется.

Более того, в памяти человечества остались примеры катастроф подобного типа. Например, меньше тысячи лет назад за одну ночь утонула целая страна - Фризия, погибли десятки, если не сотни тысяч людей. Теперь там лишь цепочки островов. Правда, произошло это до промышленной революции и вряд ли из-за углекислого газа.

Что ж, признаем существование проблемы. Но сначала проявим здоровый эгоизм, определимся: а вообще чья она? Может, хватит нам думать за весь мир? Чай не маленькие, со своими трудностями справятся сами. Если это касается нас - нужно готовиться, если нет - есть МЧС, палатки можно послать, одеяла.

Психология bookap

Так захватит нас всемирный потоп - или отсидимся? Страшновато, гор в России немного, не Кавказ... На сколько вода-то поднимется? Попробуем, как древний Ной, прикинуть. Он ведь, прежде чем начать строить ковчег, наверное, принял решение? На чем-то оно было основано?

Разобраться несложно. Сначала возьмем самый крайний случай - что все ледники на Земле растаяли. Что станет со всем миром и с Россией в том числе?