Малый ледниковый период. Как климат изменил историю, 1300–1850 - Брайан Фейган

Уровень солнечной радиации постоянно колеблется, поэтому она тоже могла стать причиной изменения климата и фактором нынешнего потепления. За последние 20 лет космические замеры солнечной радиации – первые точные данные об этих колебаниях – позволили выявить одиннадцатилетние циклы, соответствующие одиннадцатилетним циклам солнечных пятен. Интенсивность солнечной радиации повышается в периоды более высокой активности солнечных пятен. Косвенные данные годичных колец деревьев и ледяных кернов указывают на существование таких циклов и длительных колебаний и в более ранние века. Мы знаем, что солнечная активность повышалась в XII и XIII веках, в разгар средневекового климатического оптимума. Нынешний уровень солнечной радиации выше, чем в периоды необычайно низкой активности солнечных пятен, такие как минимум Шпёрера (1425–1575), минимум Маундера (1645–1715) и минимум Дальтона (1790–1820). Солнечная активность неуклонно возрастала в первой половине XX века, но после 1950 года почти не менялась (не считая обычных одиннадцатилетних циклов). Согласно компьютерной модели, с 1600 года по настоящее время температура земной поверхности выросла в результате известных колебаний солнечной радиации всего на 0,45 °C. Менее 0,25 °C из них можно отнести к периоду с 1900 по 1990 год, когда температура повысилась на 0,6 °C[280]. Изменениями в солнечной радиации, по-видимому, объясняется менее половины роста температур в XX веке.

В настоящее время солнечная активность высока по сравнению с рекордным значением за последние 8000 лет, а значит, в будущем солнечная радиация будет влиять на мировой климат гораздо меньше, чем парниковые газы. Даже во время минимумов солнечных пятен снижение солнечной светимости, вероятно, объясняло похолодание не более чем на 0,5 °C. Солнечная радиация достаточно сильна, чтобы влиять на глобальное потепление, но не чтобы всецело его определять.

Даже если Солнце действительно сильно влияет на изменение земного климата, парниковые газы антропогенного происхождения, которых практически не было в течение малого ледникового периода, почти наверняка стали главными факторами нынешнего устойчивого потепления. Здравый смысл подсказывает, что мы стоим на пороге совершенно новой эры климатических изменений[281].

Какую форму обретут эти изменения? Одна из концепций, популярная среди энергетических компаний, предполагает безмятежно-равнодушное отношение к глобальному потеплению: при постепенном изменении климата установятся более благоприятные температуры, уровень океана немного повысится, будут возникать некоторые экстремальные погодные явления, но через несколько столетий установится равномерный и теплый климатический режим. Площадь ледников сократится, зимы станут более мягкими, а погода в целом – более предсказуемой, во многом как во времена динозавров. Человечество легко привыкнет к новым условиям точно так же, как оно приспособилось к более экстремальным изменениям в древние времена.

История показывает, что это иллюзия. Климатические сдвиги почти всегда происходят внезапно: климат меняется за несколько десятилетий (или даже лет) совершенно непредсказуемым образом. Климат малого ледникового периода менялся особенно быстро. За десятилетиями относительно стабильных условий следовало резкое похолодание, как в конце XVII века, зимой 1740/41 года или даже в 1960-х. История таких внезапных изменений прослеживается вплоть до ледникового периода (15 тысяч лет назад) и даже, возможно, до начала геологического времени. Учитывая это, было бы опрометчиво предполагать, что резкие изменения климата чудесным образом сменятся равномерной тенденцией к потеплению. Более вероятным представляется обратное. Судя по всему, во времена динозавров кратковременные климатические сдвиги были столь же непредсказуемы, как и изменения последних 10 тысяч лет, – хотя бы по той причине, что вулканическая активность была тогда не меньше, чем в наши дни. События малого ледникового периода напоминают нам о том, что изменения климата неизбежны, непредсказуемы и иногда губительны. Будущее сулит столь же резкие перемены в локальном и глобальном масштабе. Если нынешняя необычайно долгая положительная фаза САО действительно вызвана антропогенными факторами, то нам стоит ожидать, что глобальное потепление усугубит естественные климатические процессы на самых разных уровнях. Некоторые из возможных изменений опасны для перенаселенного и индустриализованного мира.

У этих опасений есть богатая историческая почва. Одиннадцать тысяч лет назад, задолго до промышленной революции, человечество пережило резкое изменение климата, которое стало для него настоящим шоком. После примерно трех тысячелетий глобального потепления, повышения уровня океана и таяния ледяных щитов в конце ледникового периода массивный приток воды от тающих ледников в Арктике перекрыл нисходящий поток, который нес соленую воду вглубь океана. Теплая «конвейерная лента», поддерживавшая естественное глобальное потепление на севере, внезапно остановилась. Само потепление прекратилось, вероятно, на несколько поколений, и Европа на тысячу лет погрузилась в холода. Ледники наступали, вытесняя леса с севера, а паковые льды значительную часть года продвигались далеко на юг. Зоны выпадения осадков изменились, в Юго-Западной Азии установились сильные засухи, из-за чего многие племена каменного века перешли от собирательства к земледелию. Поздний дриас – тысячелетний этап последнего оледенения, названный в честь полярного цветка дриады, – закончился так же внезапно, как и начался: переключатель опускания поверхностной воды включился снова и потепление возобновилось.

Европу времен позднего дриаса населяли небольшие группы охотников-собирателей, которые были достаточно мобильны, чтобы адаптироваться к быстро меняющимся природным условиям. Что произошло бы сегодня, если бы опускание теплых вод в Северной Атлантике замедлилось или прекратилось, и Европу сковал бы леденящий холод? Антропогенное глобальное потепление легко может запустить этот процесс. Модели циркуляции океана указывают на то, что даже незначительное увеличение притока талой воды в Арктике может перекрыть нисходящий поток в Северной Атлантике. Слой пресной талой воды окажется поверх плотного соленого Гольфстрима, как это было 11 тысяч лет назад, и тем самым образует временную «крышку», которая помешает охлаждению и опусканию вод Гольфстрима. Вскоре после этого может образоваться шапка из морского льда, которая не позволит Гольфстриму возобновить движение, и тогда в Европе установятся сильные морозы. Никто не может предсказать, как долго продлится такое похолодание. Возможно, в необычно теплые летние месяцы морской лед растает, освободив Гольфстрим, опускание воды возобновится и восстановится мягкий климат. Или же из-за испарения воды в тропической части Атлантики вдали от ледяных щитов накопится такое количество соленой воды, что ее опускание начнется на периферии покрытой льдом области, вдали от обычных мест, и это вновь вызовет быстрое потепление европейского климата.

Последствия нового этапа, подобного позднему дриасу, для промышленного сельского хозяйства вообразить довольно сложно, но возможно. Вероятность его наступления мала, однако европейские планирующие организации все же учитывают ее в долгосрочных сценариях климатического будущего.