В летнее время года в Арктике не будет льдов уже через 20 лет. По крайней мере, именно с таким прогнозом выступили в Полярном институте Норвегии. Ученые видят в этом угрозу для полярных экосистем – но действительно ли происходящее в Арктике потепление настолько опасно, в том числе для России?
Когда-то уже таяли
Рассказ о таянии ледников и плавучих льдов Арктики стоит начать с небольшого исторического экскурса. Оледенение Арктики – достаточно поздний климатический процесс, который стартовал всего лишь около 200 тысяч лет тому назад, в геологической эпохе, именуемой средним плейстоценом. Для сравнения, ледниковый щит Антарктиды гораздо старше и имеет возраст около 34 млн лет.
Столь позднее оледенение Арктики имеет свое объяснение – возникновение плавучих льдов требует гораздо более суровых климатических условий, нежели появление материкового льда. На это воздействуют два фактора. Во-первых, ледник на суше обычно возникает в горах, на высоте, значительно превышающей уровень Мирового океана, где температура ниже за счет высотного градиента. Во-вторых, суша под ледником быстро охлаждается вплоть до состояния вечной мерзлоты, а вот плавучие льды всегда соприкасаются с относительно теплой жидкой водой, чья температура всегда выше 0 ºС.
Как следствие, плавучие льды гораздо менее устойчивы при резких изменениях климата. Плавучий лед разрушается в первую очередь, а потом уже дело доходит до материкового льда, находящегося в тех же широтах. Поэтому, когда речь заходит о катастрофическом таянии льдов в Арктике, говорят именно о плавучем льде Северного Ледовитого океана и сопредельных морей. В то же время ледовому щиту Гренландии даже в самых апокалиптических сценариях отводят минимум несколько сотен, а то и тысяч лет до момента его полного исчезновения. Когда лед Гренландии полностью растает, уровень Мирового океана поднимется на семь метров.
Скорость образования или таяния арктических льдов в том или ином историческом периоде мы можем посчитать по самому льду – с помощью бурения ледникового панциря Гренландии ученые получают керны ледниковых отложений. Эти ледяные колонны, подобно годовым кольцам деревьев, хранят в себе историю оледенения и сопутствующего ему климата. Каждое «годовое кольцо» ледяного керна показывает не только интенсивность нарастания льда – с помощью тонкого изотопного анализа газов внутри пузырьков воздуха, заключенных в лед, можно измерить даже температуру определенного года. Из гренландских ледяных кернов мы знаем четкие границы двух масштабных климатических событий, отголоски и прямые сведения о которых дошли к нам уже из летописей и исторических свидетельств: Средневекового климатического оптимума (с 950 по 1250 год) и Малого ледникового периода (с 1550 до 1850 год).
Судя по всему, во времена Средневекового климатического оптимума арктические льды уже один раз интенсивно таяли. Этот период характеризовался сравнительно теплой погодой, похожей на последние десятилетия XX века и начало XXI века. На интервал Средневекового климатического оптимума приходится открытие викингами Исландии, основание скандинавских поселений в Гренландии и на Ньюфаундленде, а также первый период интенсивного роста северных русских городов. Высокоразвитая цивилизация пришла туда, где до этого жили лишь племена охотников и собирателей – и за этот процесс отвечал мягкий климат Средневекового климатического оптимума.
Время Малого ледникового периода стало, наоборот, интервалом наиболее интенсивного роста ледников за последние века. Этот период уже неплохо отражен в письменных источниках, и его артефакты были достаточно показательны. В то время летом в Москве многократно шел снег, несколько раз замерзал пролив Босфор, а однажды – даже дельта средиземноморского Нила. Еще одним последствием Малого ледникового периода стал массовый голод первой половины XIV века, в европейских хрониках известный как Великий голод. Печальной стала и участь Гренландии, которую при открытии викинги назвали «зеленой землей». Место бескрайней травы снова занял ледник, опять расширилась вечная мерзлота.
Новейшее время: тает все быстрее
Колебания границ плавучих льдов Арктики после 1850 года нам известны уже по массе научных свидетельств. С середины XIX века люди начали вести наблюдения за ледовым покровом Арктики. Тогда баланс массы многих ледников планеты и плавучего льда Арктики принял отрицательные значения – они стали резко терять в своем объеме и площади распространения. Однако в период между 1950 и 1990 годами наблюдалась стабилизация и даже некоторое увеличение ледниковых масс, что до сих пор трудно увязывается с теорией глобального потепления.
С начала 1990-х годов человечество живет рядом с тающей Арктикой, причем процесс таяния арктических льдов, как плавучих, так и материковых, идет с ускорением. Нет уже и никакого субъективизма в оценках – начиная с 1979 года мониторинг ледового покрова Арктики ведется со спутников, которые позволяют чуть ли не ежедневно получать данные о распространенности льда.
Ситуацию с арктическим льдом во многом осложняют сезонные вариации: его объем в течение года меняется практически пятикратно, от 20–25 тыс. км³ зимой до 5–7 тыс. км³ летом. Как следствие, значимые тенденции можно уловить лишь на периодах целых десятилетий, а такие временные отрезки уже сами по себе являются климатическими периодами. Например, мы однозначно знаем, что период 1920–1940 годов был крайне малоледовитым по всей Арктике, но точного объяснения этому событию нет и сегодня.
Тем не менее, главным прогнозом на сегодняшний день является именно таяние арктических плавучих льдов. Как уже было сказано, у плавучего льда, по сравнению с материковым ледником, есть еще один «враг» – это находящаяся под ним вода. Теплая вода может очень быстро растопить плавучий лед, что произошло, например, летом 2012 года, когда в результате сильного шторма большие массы теплой воды из Северной Атлантики забросило в Арктику.
За последние два десятилетия температура воды в Мировом океане выросла на рекордные 0,125 ºС, а за последние девять лет – на 0,075 ºС. Кажущаяся незначительность такого повышения не должна обманывать. Речь идет о всей колоссальной массе океанов Земли, которые выступают гигантским «тепловым аккумулятором», забирающим на себя большую часть избыточной тепловой энергии, возникающей в процессе глобального потепления.
Кроме того, повышение температуры океанов неизбежно приводит к усилению циркуляции воды – течениям, штормам, что делает катастрофические события в Арктике, схожие с забросом теплой воды летом 2012 года, более вероятными. Поэтому вопрос лишь в том, растает ли Арктика к 2100 или к 2040 году, а в неизбежности этого процесса можно не сомневаться.
Что нам делать?
Начнем с простого: такая безледная Арктика в истории планеты уже была. Изначально – 200 тысяч лет тому назад, до прихода ледниковых периодов позднего плейстоцена. Затем, в меньших масштабах, в период Средневекового климатического оптимума 950–1250 годов и в малоледный период 1920–1940 годов.
Таяние льдов Арктики, конечно, опасно для массы эндемичных видов – например, белого медведя, которого человечеству, не исключено, надо будет сохранить в зоопарках или на остатках арктического ледового покрова. А вот для нашей цивилизации это, безусловно, целый букет новых возможностей.
Во-первых, Арктика, свободная ото льда, – это одна из наиболее удобных транспортных артерий, кратчайший морской путь из Юго-Восточной Азии к Европе. К тому же – лишенный дополнительных трудностей в виде недешевого Суэцкого канала. Как следствие, значение Северного морского пути в мире «безледной Арктики» возрастает многократно, а Россия становится главным выгодополучателем от возникновения новых транзитных потоков.
Во-вторых, Арктика, лишившаяся своих плавучих льдов, станет гораздо более доступной с точки зрения освоения богатств континентального шельфа.
По самым осторожным оценкам, в Арктике сегодня сосредоточено около 13% мировых запасов нефти и газа – и более половины от этого количества лежит на российском морском шельфе. В случае же, если Россия сможет обоснованно увеличить свою исключительную экономическую зону, эти запасы могут только вырасти.
Пока что эта «кладовая» малодоступна, однако после таяния морских льдов условия в Карском или Чукотском море будут хоть и суровыми, но уже гораздо более приемлемыми для начала экономически оправданной добычи ресурсов. Конечно, такая будущая доступность богатств Арктики неизбежно усилит международную конкуренцию в регионе, но тут у России есть немало сильных козырных карт – в частности, наша страна имеет самое протяженное арктическое побережье, а большая часть перспективных ресурсов лежит во внутренних морях страны, окаймляющих Северный Ледовитый океан.
Кроме того, Россия подала заявки на расширение исключительной экономической зоны по правилам Конвенции ООН по морскому праву – и вполне может вернуться чуть ли не к границам «арктических владений», объявленных СССР. Есть козыри и в реальном мире – пока что Россия имеет самую мощную арктическую инфраструктуру, которую просто надо развивать и поддерживать в самом современном состоянии.
Ну и наконец, в-третьих, освобождение Арктики от плавучих льдов само по себе станет мощным триггером глобального потепления. Плавучий лед и лежащий на нем снег – хорошие отражатели солнечного света, так как обладают высоким альбедо. В переводе на русский, снег и лед – белые, первый отражает 50–70% солнечных лучей, а второй – 30–40%. Если же лед тает, то ситуация резко меняется и альбедо морской поверхности падает, так как морская вода отражает лишь 5–10% света, а остальное поглощает. Как следствие, вода тут же нагревается и растапливает еще больше льда вокруг. Поэтому климат Арктики после таяния плавучих льдов монотонно, но неизбежно начнет теплеть, что тут же найдет отражение в виде более мягких и теплых зим по всей территории России. А вот лето может стать и более дождливым – с открытой поверхности океана вода испаряется более охотно.
В общем, будет как во времена средневекового климатического оптимума. Когда викинги легко разводили в Гренландии скот на обширных травяных лугах, а в более «южном» Ньюфаундленде (климат которого сегодня скорее напоминает российский Архангельск) растили виноград. Как видится, освобождение Арктики ото льда мы переживем. Тем более что сегодня оно действительно выглядит неизбежным.