Поиск - новости науки и техники

Циклы повторяются. Государственные мегапроекты должны учитывать научные прогнозы климата.

В начале сентября в Южном научном центре РАН состоялась Международная научная конференция “Окружающая среда и человек”, посвященная памяти члена-корреспондента РАН Дмитрия Матишова. Одной из широко обсуждавшихся на этом форуме тем стала Арктика. Зачинателем разговора об ее изучении и перспективах освоения в наше время выступил академик Геннадий Матишов, председатель ЮНЦ РАН. Предлагаем читателям краткое изложение его доклада. 
От Крыма до Арктики
Жизнь требует от нас критического осмысления наших результатов и прогнозов. В фокусе государственных забот сегодня вновь оказались российский сектор Северного Ледовитого океана и в целом Арктика, а также пространство Южного региона – от Средиземноморья до Крыма и Каспия. Готовятся масштабные федеральные программы по их освоению, в числе которых – “реанимация” Северного морского пути. Насколько такие мегапроекты учитывают изменчивость климата? Не окажется ли ожидаемое глобальное потепление разрекламированным мифом? А построенные на нем проекты и вложенные в них огромные инвестиции пойдут прахом? Ведь от наличия льда напрямую зависит не только мореплавание в высоких широтах, но и эффективность хозяйственного освоения шельфа.
Чтобы прогнозы были верными, необходимо серьезное научное изучение проблемы. Нужны не модные теории, а тщательное исследование современных погодных реалий и, что не менее важно, истории вопроса – палеоклимата, того, как и когда менялся климат планеты и ее регионов в различные геологические эпохи. А тут ученые давно выяснили: климат и его изменения цикличны. В Северном полушарии 17-20 тысяч лет назад произошло последнее материковое оледенение. Уровень Мирового океана опустился на 120 метров, шельфы осушились. Моделей оледенения много, но суть одна – глобальные потепления и похолодания повторяются.
Напомню хрестоматийное: великие ледники Северной Америки и Европы начали распадаться 14-15 тысяч лет назад. Для того чтобы растаял Скандинавский ледник, понадобилось порядка 5 тысяч лет. Часть стока талых вод поступала по Волге, Дону, Днепру в Каспийский и Азово-Черноморский бассейны. При таянии 2-4 километров толщины ледниковых щитов Скандинавии, Исландии, Гренландии, Канады под водой зарождались гигантские мутьевые потоки, проще говоря, придонные течения в морях и океанах, с повышенной плотностью. Они густой сетью растекались по материковому склону на абиссальные равнины. Силы, создавшие эти подводные “речные” системы, сопоставимы по мощи с наземными процессами, сформировавшими огромные долины рек Амазонки, Ганга, Инда, Хуанхэ.
Шельфы с глубокими фьордами, поперечными желобами и иной геоморфологией имеют ледниковое происхождение. На экологической схеме Баренцева моря хорошо видно, как Гольфстрим и арктические воды заполняют гляциальные желоба, формируя среду обитания и рыбные богатства. К сожалению, у отечественных гидробиологов и океанологов нет привычки обращать внимание на особенности топографии дна. Это ошибочный подход, который вредит точности биоокеанографических реконструкций.
Есть еще одно глобальное явление в жизни океана, которое требуется рассматривать при анализе климата Земли. Это сток холодных вод с шельфа Антарктиды на дно океана. Климат ледяного материка самый суровый на земном шаре. В Антарктиде сконцентрировано 92 процента льда и холода на Земле. Именно вокруг Антарктиды возникает глобальный термохалинный поток холодных вод, циркулирующих на дне Мирового океана на глубинах 3-8 километров. Считается, что наиболее плотные воды формируются под антарктическими льдами моря Уэдделла, а также в Арктике – у берегов Гренландии и в Норвежском море. Безусловно, модели обязаны учитывать воздействие на глобальный климат абиссального холодильника, а именно донной холодной гидросферы.
В начале XIX века голландцы своими наблюдениями у Новой Земли заложили основу будущего понимания колебаний климата в Арктике. Бесценны труды плеяды выдающихся ученых, обращавших внимание на климат. К сожалению, наблюдения еще большего числа первопроходцев уже стали стираться из памяти специалистов. В конце XIX века Норденшельд на судне “Вега” за сезон прошел от Стокгольма до Берингова пролива. И Норденшельд, и челюскинцы, и многие другие за одну навигацию проходили вдоль берегов Сибири в безледных условиях потепления. С тех пор ведется дискуссия о цикличности климата, но при этом скудна сеть метеостанций в Арктике за полярным кругом. Отсюда и возникают умозрительные прогнозы, основанные на догадках, а не на мониторинге.
Морской лед – один из важнейших индикаторов климата в Арктике – изучен слабо. Авиаразведка его давно не ведется. Спутниковое профилирование дает грубую оценку толщины и площади льда. Однако экономике, сельскому хозяйству нужны четкие ориентиры и возможность опираться на разумные климатические шаблоны и временные циклы. Безусловно, специалисты помнят, что в 2012 году февральская площадь ледового покрова в Баренцевом море показала абсолютный минимум за историю наблюдений – 400 тысяч квадратных километров против обычных 860 тысяч. Однако следующие холодная весна и лето (2013 год) привели к росту покрова льда в Арктике. Его площадь за год выросла примерно в полтора раза. И это стало для многих неприятным сюрпризом. В середине сентября 2013 года из-за сплоченных льдов эскадра кораблей российского Северного флота была вынуждена преодолевать пролив Вилькицкого с помощью четырех атомных ледоколов, хотя прогноз был на открытую воду. Ледяной барьер шириной почти в 100 километров стал тромбом на этой судоходной артерии. В конце августа 2016 года огромный сплоченный арктический лед вновь дрейфовал в море Лаптевых восточнее пролива Вилькицкого. 
Мы не поймем климат Арктики, если наряду с Северной Атлантикой не будем анализировать глобальные процессы в Сибири, Канаде, Беринговом море, Европе и южных морях.
В начале XXI века в Арктике потеплело. А на юге Европы, напротив, проявились аномальные морозы и возникли экстремальные площади льда. В результате суровых зим 2005-2008 и 2012-2013 годов на Азове и Каспии стали возникать торосы, на мелях вздыбились десятиметровой высоты стамухи, типичные для Карского и Печорского морей. Масштаб развития морских льдов в Арктике зависит от траекторий движения и географического положения Сибирского и Канадского антициклонов. Зимой морозный воздух Сибири может смещаться к Тайваню. В такой ситуации тепло Гольфстрима свободно достигает Земли Франца-Иосифа, а в Баренцевом море площадь льда оказывается минимальной.
Теплый термический режим, способствующий таянию морских льдов Северного Ледовитого океана, формируется зимой при повторяемости в течение десяти и более лет юго-западной, а также юго-восточной траекторий движения отрогов Сибирского антициклона. Его юго-западный отрог (“ось Воейкова”) блокирует поступление тепла Гольфстрима к Средиземноморью. А мощные Сибирский и Канадский антициклоны замораживают Атлантику и северную Пацифику. Безусловно, ученым еще предстоит изучить, как это происходит. 
С подачи нобелевского лауреата Альберта Гора пошли разговоры о скором таянии арктических льдов. Прошло 15 лет – лед не растаял. Надо чаще читать классиков – тех, кто работал в Арктике. Они четко показали в своих трудах: климат цикличен. Да, теплый цикл в Арктике в начале XXI века очевиден. Но также ясно и другое: идет резкое нарастание льда в Антарктиде. С периодичностью в 30 лет откалываются айсберги от шельфового ледника Нансена. Процессы с 4-6-километровым льдом в Антарктиде на много порядков масштабнее флуктуации тонкого (2-5 метров) льда в Арктике.
Нам представляется, что прогнозы климата Северного Ледовитого океана, Крайнего Севера без увязки с явлениями в Антарктиде и в Южном океане будут выглядеть упрощенной теоретической моделью, оторванной от реальности. Относительно тонкий слой теплых вод Гольфстрима резко контрастирует с 6-километровыми толщами холодных вод Северной Атлантики. Впредь предстоит не только опираться на анализ вод Гольфстрима, но и учитывать подводный климат в глубинных слоях океана.
Климат “подогревает” экономика
В советские годы Крайний Север бурно осваивали. После распада СССР население Заполярья стремительно сокращается. Мурманская область по численности вернулась к уровню 60-летней давности. 
Здравый смысл подсказывает: вместо “сценариев” нужны безотлагательные и эффективные решения неотложных народнохозяйственных проблем. В такой ситуации власть обязана опираться не только на армию и флот, но и на Академию наук. Так было всегда в отечественной истории. Так должно быть и сейчас. Гидрокосмос, то есть моря и океаны, в том числе Арктика, требует не деклараций, а реального внимания. Надо строить новые научные суда для океана и внутренних водоемов. Надо возобновить участие России в Программе глубоководного бурения. Пора реанимировать ФЦП “Мировой океан”. Россия, как морская держава, обязана снова обратиться к масштабному изучению 14 (!) собственных морей. 
Жизнь, экономика Крайнего Севера напрямую зависят от объемов грузоперевозок по Севморпути, от развития “Атомфлота”. В постсоветский период грузопоток здесь упал втрое. До западных экономических санкций наметились тенденции к росту перевозок до 4 миллионов тонн в год. Был слабый интерес к Северному морскому пути у Китая. Однако в последние три года международные перевозки по нему переживают кризис. Атомоход “50 лет Победы” за одну навигацию сегодня выполняет не более пяти рейсов из Мурманска к Северному полюсу (через Землю Франца-Иосифа). Этот экзотический туризм ограничен большой ценой на билеты – до 27 тысяч долларов.
Долгие годы жители Мурманска связывали свое будущее с разработкой гигантского Штокмановского месторождения. Под “проект века” с 1970-х годов выстраивалась социально-экономическая инфраструктура Крайнего Севера. Однако проект был свернут в 2012 году. 
Пострадало и рыболовство. В Советском Союзе добывали до 11 миллионов тонн рыбы. В лучшие времена мурманчане вылавливали до 1,5 миллиона тонн трески. Все это ушло в историю. Сейчас Россия добывает лишь 3-4 миллиона тонн рыбы. Спад в отрасли как в южных, так и в северных морях возник из-за перелова и развала рыболовных флотилий. С уходом с мировой арены СССР наша рыбная отрасль потеряла позиции крупнейшего в мире судовладельца и производителя морепродукции. Сейчас значительная часть российского рыбопромыслового флота Северного бассейна даже не заходит в российские порты – это невыгодно. Суда базируются, прежде всего, в норвежских портах Киркенесе и Тромсё. Сегодня в Мурманске почти не пахнет рыбой. 
Между тем в мире происходит резкий подъем товарной аквакультуры. Огромная Россия по сей день выращивает в год 150 тысяч тонн рыбы, тогда как в небольшой Норвегии только семги до 2 миллионов тонн. Еще больше – в Китае. Проблемы отечественного рыбного хозяйства требуют фундаментальной государственной поддержки – как в названных странах. Безусловно, у руля Федерального агентства по рыболовству России, как морской державы, должны стоять профессионалы. 
Необходимо решать и проблему чужеродных для местной фауны видов – вселенцев. Она обострилась с ростом танкерных перевозок нефтепродуктов через российские порты. О ней буквально кричат дальневосточники, а последнее время в связи с быстрым ростом темпов перевалки угля в порту Мурманска и северяне. Водным путем в Азово-Черноморский бассейн из Северной Америки был завезен гребневик-мнемиопсис, а в Баренцево море – краб-стригун. Перевоз тихоокеанских лососей и камчатского краба на Русский Север – одна из наиболее масштабных инвазий советской эпохи. Горбуша, как и краб, не только расселилась на Севере России, но и проникла в моря Европы. Ежегодный мониторинг таких процессов в северных и южных морях России ведется с научно-исследовательских судов “Дальние Зеленцы” и “Денеб”.
Военно-морскую деятельность в Баренцевом, Черном и Балтийском морях также приходится учитывать в ходе поиска причин загрязнения морских вод. Серьезные исследования в сфере радиационной экологии океана многие десятилетия проводят ученые Мурманского морского биологического института. Они работали в экспедициях на старых ядерных полигонах, на Новой Земле, в месте гибели атомных подводных лодок “Курск” и “Комсомолец”, а также базирования атомного флота. Большой вклад в эти исследования внес известный океанолог член-корреспондент РАН Дмитрий Матишов, год назад безвременно ушедший из жизни. Выводы ученых вкратце таковы. В морях Арктики уровни поллютантов как в период атомных испытаний, так и в XXI веке очень низкие. Только в донных отложениях в губе Черной на старом ядерном полигоне остался плутоний 239-240 в высоких концентрациях, измеряемых тысячами беккерелей. 
Фото из архива Г.Матишова

На иллюстрации: Международная экспедиция на ядерный полигон в губе Черная, архипелаг Новая Земля, 1992 год

Нет комментариев