Musíte to vedieť, aby ste mohli správne predpovedať nadchádzajúce zmeny podnebia.
29. novembra odišla výprava petrohradských vedcov do Antarktídy. Zahŕňa odborníkov z banskej univerzity a Arctic and Antarctic Research Institute (AARI). Jedným z cieľov expedície je pokúsiť sa po prvýkrát získať spoľahlivé informácie o tom, aké bolo podnebie na planéte pred miliónmi a viac rokmi.
Koncentrácia oxidu uhličitého raketovo rastie
… Je zrejmé, že klíma sa mení. A v smere otepľovania. Prichádza zima a v Petrohrade je teplota nad nulou. A v posledných rokoch sa tento obraz pozoruje pravidelne. Odchýlky od bežných klimatických noriem sa v súčasnosti vyskytujú v rôznych častiach sveta
Vedci zatiaľ nedospeli ku konsenzu o tom, čo je hlavným dôvodom tohto javu - cyklické zmeny podnebia alebo antropogénne faktory, to znamená vplyv na prostredie civilizácie. Na začiatku priemyselnej éry ľudia skutočne začali spaľovať fosílne palivá v čoraz väčšom množstve - uhlie, ropa a plyn. Lesy sa vyrubujú v obrovskom rozsahu, močiare sa odvodňujú a predtým sú zatopené suché pozemky. A nezostane to bez povšimnutia.
"Za posledných dvesto rokov sa koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére zvýšila z 280 na súčasných rekordných 400 ppm, čo je 0,04 percenta," informoval korešpondenta Komsomolskaja pravda Vladimír Lipenkov, vedúci laboratória pre zmeny podnebia a životného prostredia AARI. - Medzitým sa už zistilo, že teplota vzduchu súvisí s úrovňou koncentrácie oxidu uhličitého. Mimochodom, toto sa prvýkrát dokázalo v dôsledku experimentov uskutočnených na ruskej polárnej stanici Vostok.
Nemalo by sa však zabúdať, že existujú prírodné zdroje zvýšenej koncentrácie oxidu uhličitého. Medzi nimi je rozpad organického materiálu, ako sú mŕtve stromy a tráva.
Propagačné video:
Podnebie však ovplyvňujú ďalšie cyklické faktory. Najmä zmena orbitálnych parametrov Zeme. Mimochodom, pred miliónom rokov vzniklo súčasné trvanie období striedania glaciálnych a interglaciálnych epoch - stotisíc rokov. Predtým bolo štyridsaťtisíc rokov. Prečo sa to stalo, veda stále nevie.
Antarktický ľad je cenným zdrojom informácií
Počasie bolo pozorované za posledných dvesto, možno tristo rokov. Medzitým je veľmi dôležité vedieť, čo sa stalo na našej planéte, oveľa skôr.
„Existuje úloha študovať takzvanú paleoklímu, to znamená klímu Zeme v minulých epochách, pred začiatkom inštrumentálnych meteorologických pozorovaní,“hovorí Aleksey Yekaykin, docent katedry fyzickej geografie a plánovania krajiny, Ústav vied o Zemi, Petrohradská štátna univerzita. - Bez porozumenia klimatickým zmenám v minulosti nie je možné predvídať budúce zmeny a bez toho si žiadna krajina nemôže naplánovať svoj rozvoj.
Ako vedci určia, aké bolo podnebie pred státisícmi ľadov. Najcennejším zdrojom informácií je tu ľad, ktorý tvorí ľadovce Antarktídy a Grónska.
Foto: Alexey Ekaikin. Zasnežený tunel v Antarktíde.
Je známe, že ľad sa ukladá vo vrstvách padajúceho snehu. Vrstva po vrstve. Vzduchové bubliny vo vrstvách ľadu zároveň neprechádzajú zmenami po desaťtisíce rokov. Na určenie rýchlosti tvorby ľadu sú k dispozícii postupy. Pri skúmaní vrstvy po vrstve môžete zistiť, aké bolo zloženie plynov v atmosfére v rôznych obdobiach.
Na stanovenie teploty sa vykoná izotopová analýza samotného ľadu. Nenechajme čitateľov uniesť vysvetlením fyzikálnej podstaty tejto analýzy. Povedzme, že relatívna koncentrácia rôznych typov molekúl vody svedčí o veľkosti teploty vzduchu v minulosti.
Takto sa dokázala súvislosť medzi priemernou teplotou na planéte a koncentráciou oxidu uhličitého v atmosfére.
Ľad potrebný na výskum sa ťaží vrtnými studňami. Hĺbka vŕtania môže presiahnuť tri kilometre. Na povrch stúpa takzvané ľadové jadro. Je poslaný na výskum.
Kedy sa skončí holocén?
V roku 1999 bolo na základe štúdia jadra vyťaženého v Antarktíde na stanici Vostok, na ktorého práci sa podieľajú petrohradskí vedci, možné zostaviť teplotnú sériu trvajúcu 420 tisíc rokov. Ešte väčší úspech dosiahol medzinárodný tím vedcov pracujúcich na projekte EPICA (Európsky projekt pre Ice Coring v Antarktíde) na stanici Concordia v Antarktíde. Dostali časový posun takmer osemstotisíc rokov.
„Už dosiahnuté výsledky nám umožňujú vyvodiť rad dôležitých záverov,“hovorí Vladimír Lipenkov. - Teraz žijeme v inom medziľadovom období. Tento posledný, takpovediac medziglaciálny, ktorý vedci nazývajú holocén, trvá už asi jedenásťtisíc rokov. Zatiaľ čo trvanie predchádzajúcich troch nepresiahlo šesťtisíc rokov. Je dosť možné, že práve vďaka tak dlhému obdobiu relatívne stabilného a teplého podnebia na našej planéte vznikla moderná civilizácia. Správne pochopenie súčasných klimatických trendov je nemožné bez zodpovedania otázok: prečo je súčasné interglaciálne obdobie také dlhé a kedy by sa mohlo skončiť?
Mimochodom, vedci zistili, že planéta zažila obdobie podobné tomu súčasnému pred niečo vyše 400 tisíc rokmi. Veda je známa pod menom „Marine izotope stage 11“alebo MIS 11. Trvala 28 tisíc rokov, potom však nedošlo k žiadnemu antropogénnemu vplyvu na prírodné prostredie.
Účastníci petrohradskej expedície dúfajú, že podľa výsledkov ich práce bude vybudovaná teplotná séria, ktorá bude trvať milión a viac rokov.
Už sme povedali, že v tomto období na Zemi došlo k prechodu 40-tisícročnej periodicity v zmene glaciálnych a interglaciálnych epoch na 100-tisíc rokov. Dôvody, ktoré viedli k reštrukturalizácii klimatického systému planéty, nie sú známe. A toto je dôležité vedieť. Lepšie pochopiť úlohu uhlíkového cyklu v globálnych klimatických zmenách. Upozorňujeme, že atmosféra neobsahuje uhlík nielen vo forme oxidu uhličitého, ale aj vo forme oxidu uhoľnatého a metánu.
Foto: Alexey Ekaikin. Vrtný komplex, pomocou ktorého sa extrahuje ľadové jadro.
Podľa Vladimíra Lipenkova má výprava do Antarktídy niekoľko úloh. Medzi nimi aj na určenie času vzniku ľadu, ktorý leží neďaleko stanice Vostok v hĺbkovom intervale 3310 - 3539 metrov; získať potrebné údaje o zmenách v podnebí a zložení plynov v atmosfére za posledných 1 - 1,5 milióna rokov z jadra vyťaženého z týchto hĺbok; skúmať úlohu jednotlivých faktorov ovplyvňujúcich klímu, najmä zmien v koncentrácii skleníkových plynov v atmosfére Zeme, pri globálnej reštrukturalizácii klimatického systému.
Po dokončení expedície "Komsomolskaja pravda" plánuje povedať o jej výsledkoch.
odkaz
V decembri 1997 Japonsko podpísalo Kjótsky protokol, ktorý zaviazal rozvinuté krajiny a krajiny s transformujúcou sa ekonomikou znížiť alebo stabilizovať emisie skleníkových plynov. Európska únia - o osem percent, Spojené štáty - o sedem, Japonsko a Kanada - o šesť, krajiny východnej Európy a pobaltské štáty - v priemere o osem, Rusko a Ukrajina - udržať priemerné ročné emisie v rokoch 2008 - 2012 na úrovni roku 1990. V apríli 2016 bola podpísaná Parížska dohoda, ktorá upravuje opatrenia na zníženie oxidu uhličitého v atmosfére od roku 2020. 1. júna 2017 americký prezident Donald Trump oficiálne oznámil odstúpenie USA od tejto dohody.
Mimochodom
Od začiatku 20. storočia sa priemerná ročná teplota vzduchu na planéte zvýšila o 0,74 ° C a v súčasnosti je 15,1 stupňa.
DAVID GENKIN