Текст книги "Знание-сила, 2002 №07 (901)"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 6 (всего у книги 12 страниц)

О.Г. Сорохтин из Института океанологии Российской академии наук также отрицает возможность повышения температуры атмосферы Земли при увеличении в ней углекислого газа. Он разъясняет, что прогрев теплиц (по аналогии с которым и было введено понятие «парниковый эффект» атмосферы) происходит не за счет того, что стекло пропускает видимые лучи и задерживает инфракрасное излучение, а благодаря тому, что в теплицах из процесса теплообмена исключается конвективный механизм передачи тепла от почвы за пределы теплицы. Поскольку Земля окружена плотной атмосферой, то средняя температура ее поверхности тоже определяется преимущественно конвективными движениями воздушных масс в тропосфере. Смена современной азотнокислородной атмосферы на углекислотную ничего в этом отношении не изменит. Более того, чем больше в атмосфере будет содержание СО₂ , тем больше будет поглощаться тепловое излучение Земли, тем интенсивнее станет конвективный обмен воздушных масс в тропосфере и тем быстрее из нее в стратосферу будут выноситься возникшие таким путем аномальные избытки тепла. Специальные расчеты приводят О. Г. Сорохтина к выводу, что даже значительные выбросы техногенного углекислого газа в земную атмосферу не изменяют осредненный тепловой режим Земли.

Из всего этого следует, что существующие в настоящее время модели антропогенного изменения климата далеки от совершенства, сама проблема далека от своего решения.

Не меньшие сложности обнаруживаются и с другим парниковым газом – озоном. Истошение в атмосфере озона и образование «озоновых дыр» привлекает постоянное внимание сторонников «антропогенного климата». Озоновый слой в атмосфере выполняет важную защитную функцию – защищает биосферу от вредной ультрафиолетовой радиации. Исчезновение озона может привести к непредсказуемым мутациям животного и растительного мира и даже к исчезновению жизни на Земле. Поэтому, когда с начала восьмидесятых годов стало наблюдаться глобальное истощение озонового слоя, общественность взволновалась. Считается, что наиболее сильным химическим разрушителем атмосферного озона является хлор. Промышленное производство фреонов, хлоркарбонов, галонов и других антропогенных компонентов может вызвать значительное увеличение хлорных составляющих в стратосфере. После обнаружения в 1987 году большой озоновой дыры над Антарктидой были приняты международные соглашения по ограничению и запрещению производства озоноразрушающих вешеств. Однако глобального восстановления озонового слоя не происходит, несмотря на уменьшение объема фреонов в атмосфере. Больше того, появились данные, что наряду с глобальным уменьшением озона имеются районы, над которыми происходит увеличение его содержания. Так, в то время как над Западной Европой происходило истошение озонового слоя, над Лабрадором и севером Канады и даже вблизи Антарктики наблюдалось его увеличение. Огромная озоновая дыра над Антарктидой, обнаруженная в 1987 году, уже в 1988-м почти полностью исчезла. Возникает явное рассогласование между выводами и фактами. Поскольку рост антропогенных воздействий должен приводить только к уменьшению общего объема озона в стратосфере, то можно сказать одно: причиной изменений содержания озона в атмосфере не могут быть промышленные выбросы.

Е.А. Жадин из Центральной аэрологической обсерватории на основании многолетних исследований приходит к выводу, что причиной колебаний содержания озона являются естественные природные факторы. Из них наиболее действенные – долгопериодные изменения циркуляции стратосферы, связанные с естественными изменениями в системе «океан – атмосФеюа».

Ученые все большее значение придают взаимодействию между океаном и атмосферой. Еще в шестидесятые годы многих исследователей смущало в расчетах то, что неизвестна связь между ростом промышленных выбросов углекислого газа и накоплением его в атмосфере. На пути этой связи лежит океан, и многие специалисты полагают, что почти весь углекислый газ, выбрасываемый с промышленными отходами, поглощается водами океана. А значит, выводится из атмосферы. Больше того, океан и есть первопричина изменения содержания СО₂ в атмосфере.

Такого же мнения придерживается и В.А. Зубаков. Он приводит неоспоримые аргументы в пользу того, что изменения концентрации СО₂ в атмосфере есть следствие воздействия океана.

О. Г Сорохтин отводит взаимодействию океан – атмосфера решающую роль и утверждает, что именно океан является первопричиной изменения содержания углекислого газа в атмосфере. Дело в том, что растворимость СО₂ в океанических водах строго зависит от температуры воды. Чем ниже температура воды, тем больше в ней растворено СО₂ . В связи с этим имеет место постоянное равновесие между содержанием СО₂ в атмосфере и содержанием его в гидросфере. Сейчас в океане растворено СО₂ в 60 раз больше, чем его содержится в атмосфере. Если температура океанической воды изменится, то установится новое равновесие, при котором часть углекислого газа перейдет из океана в атмосферу (при потеплении и повышении температуры воды) и, наоборот, из атмосферы в океан (при похолодании и понижении температуры воды). Поэтому всегда потеплениям климата будет соответствовать увеличение содержания газа в атмосфере, а похолоданиям – уменьшение его содержания.

В качестве свидетелей – природные компоненты

Если вернуться к рисунку 2, на котором показан реальный ход температуры воздуха до сегодняшнего дня, то видно, что в прослеживается современная волна потепления, полностью вписывающаяся в естественный колебательный ритм с периодом примерно тридцать лет. Эти циклы достаточно отчетливо видны за весь период инструментальных наблюдений, хорошо изучены. Многие исследователи связывают их с вековым циклом в изменении солнечной активности. Влиянию «парникового эффекта» здесь тоже не остается места.

Главный вопрос – природа современного потепления. Если потепление XX века является вековым циклом естественных колебаний климата, а потепление девяностых годов – тридцатилетней ветвью внутривекового цикла, то повышение температуры воздуха, а вслед за ней и температуры вечной мерзлоты должно вскоре приостановиться. Глядя на рисунок 2, можно предположить, что современный тридцатилетний цикл потепления скорее всего находится на пике своего подъема – по метеостанциям Диксон, Норильск, Салехард, Туруханск уже видна намечающаяся остановка в росте температуры.

Можно подвести итоги.

Антропогенное влияние на климат и вечную мерзлоту через «парниковый эффект», так же как и прогноз их изменения в ближайшем будущем, опирающийся на эту модель, пока что не имеет достаточного подтверждения. Наблюдения за последние примерно семьдесят – сто лет (в пределах современного векового цикла) показывают, что прослеживается прямая связь между изменением температуры воздуха и изменением температуры верхних горизонтов фунтов. Какого бы то ни было влияния «парникового эффекта» на изменение температуры пород не прослеживается. Большой климатический спор нельзя считать завершенным. Он продолжается.

Михаил Вартбург

Новая напасть

Со времени отказа США участвовать в «Киотском протоколе» – международном договоре о сокращении количества «тепличных» газов, выбрасываемых в атмосферу, – борьба вокруг вопроса о возможных последствиях такого выброса стала еще острее, чем прежде.

Подавляющее большинство специалистов по-прежнему считают, что это бездумное загрязнение атмосферы газами, не даюшими избыточному теплу уйти с земной поверхности в космос, в конце концов приведет к опасному повышению среднегодичных температур со всеми вообразимыми и невообразимыми пока последствиями такого потепления. Эта точка зрения выразилась, например, в недавних решениях авторитетных климатологических организаций, признавших, что существенная часть уже произошедшего за последние десятилетия потепления имеет «антропогенные» причины.

Другие ученые продолжают утверждать, что нынешнее потепление является попросту «хвостом» давно идущего естественного процесса, который, как это уже десятки раз бывало в истории Земли, со временем сменится очередным похолоданием. Эти климатические циклы, по мнению таких экспертов, объясняются особенностями вращения Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, проявляющимися лишь на длительных отрезках времени, а также, возможно, столь же долгопеременными воздействиями самого Солнца.

В последнее время спор обострился за счет, главным образом, того, что ученые первой группы выдвинули новую гипотезу, которая, признавая роль естественных процессов в потеплениях и похолоданиях земного климата, в то же время указывает, что деятельность человека способна непредвиденным образом повлиять на эти процессы и вызвать то, что специалисты называют «мгновенным потеплением климата». Слово «мгновенное» здесь не следует понимать в геологическом смысле, как мы привыкли в разговорах о климате. Речь идет о резких изменениях, происходящих в течение считанных лет.

Новая гипотеза прозвучала в недавнем отчете американского Национального исследовательского совета, представленном американской Академии наук и подписанном главой Совета профессором Ричардом Алли. Отчет перечисляет целый ряд быстрых потеплений, имевших место в прошлом Земли, особенно выделяя так называемые Ранние Сухости – явление, произошедшее в самом конце ледникового периода, 12800 лет назад, когда уже потеплевшая было Земля была вновь охвачена тисками холода: в течение нескольких лет температура упала на 10 градусов и оставалась низкой на протяжении 1000 лет, после чего за Шлет возросла на целых 15 градусов. (Чтобы понять, что означает такой скачок, напомним, что за последние 10 лет, когда мы уже «основательно чувствуем» потепление, средняя температура выросла всего на один градус.)

Новые данные, упоминаемые в отчете, накоплены за последние годы благодаря исследованию проб глубинного (стало быть – древнего) льда, взятых в Гренландии и Антарктике. Они позволили профессору Алли, выступавшему на очередном ежегодном заседании американскою Геофизического общества, высказать утверждение, что в климатической системе Земли имеются два типа процессов – постепенные, типа «реостатов», и резкие, типа «переключателей». До сих пор компьютерные расчеты проводились лишь с учетом процессов первого типа и приводили к выводу, что дальнейшее накопление углекислого газа в атмосфере будет вести к неуклонному, но медленному потеплению в северном полушарии. По мнению Алли, теперь стала очевидной и другая возможность: постепенные изменения могут достичь такого уровня, при котором они перебросят климатический «переключатель».

Ученые видят два возможных последствия такого «переброса». В одном сценарии усиленные дожди, вызванные постепенным потеплением, могут так изменить движение водных масс в Атлантическом океане, что теплое течение 1ольфстрим внезапно изменит направление на обратное. Это, понятно, в течение считанных лет погрузит Европу в новый ледниковый период. Второй, не менее пугающий сценарий, предсказывает возможность воздействия постепенного потепления на состояние глыб замерзшего метана на дне Мирового океана. По мнению специалистов, такое внезапное таяние этих глыбе последующим колоссальным и быстрым выбросом метана в атмосферу (где метан является куда более мощным тепличным фактором, чем углекислый газ) уже однажды (55 миллионов лет назад) привело к «мгновенному» потеплению земного климата на 7 градусов Цельсия; оно может повториться в любое время и сейчас.

Трудно сказать, подействуют ли новые предостережения на политику правительств. Но можно не сомневаться, что они вызовут очередные «успокоительные» возражения ученых-оппонентов, и эти возражения станут оправданием для бездействия политиков.

ФОКУС

Иран, откройся!

В Иране, к востоку от Междуречья, более 5000 лет назад существовала держава медного века. Ее центр находился в местечке Тепе-Сиалк.

Чем дальше в прошлое мы заглядываем, тем сильнее его карту заливает белая краска. Мир Древнего Востока – мир островков, ставших оплотами немногих цивилизаций. Пять тысяч лет назад существовали лишь три цивилизации: Египет, Шумер и Мохенджо-Даро. Их разделяли обширные просторы, населенные дикими племенами, чья история нам пока неясна. Открыть ес предстоит археологам XXI века – подобно тому, как их предшественникам, ученым прошлого века, пришлось заново открывать историю Вавилонии, Урарту, Хетгского царства.

Лет пятнадцать назад, глянув на карту «Передняя Азия в XVI – VII веках до новой эры» в институтском учебнике «Истории Древнего мира», я поразился: рядом с пунктирами границ и точками городов, которыми пестрила Месопотамия, красовалось белое пятно в полстраницы: Иран, «безлюдье, глушь». Странно было видеть, что область, соединявшая две великие культуры – Индскую и Шумерскую, – превратилась для археологов в настоящую «черную дыру» их науки.

Представьте, что их коллеги, интересуясь лишь Египтом и Междуречьем, «забыли исследовать» Палестину. Как исказилась бы картина прошлого, не знай мы, что Палестина была «эфирной средой», переносившей идеи и изобретения, товары и сырье от одной цивилизации к другой. Почему бы таким же проводником «духовного и материального» не мог быть в древности Иран? Ведь по всему периметру он был окружен очагами первых цивилизаций.

…Пояснения в тексте учебника были невразумительны: «Сухопутные связи (Месопотамии] с Индией, а также Средней Азией и более отдаленными странами по дорогам, проходящим через Иран, установились лишь к середине I тысячелетия до новой эры». Что же было раньше? «Можно лишь с уверенностью сказать, что до II тысячелетия до новой эры здесь звучали языки, не имевшие ничего общего ни с семитскими, ни с индоевропейскими». Кто же были эти народы? Когда мы узнаем об этом?

Вот почему мое внимание привлекли известия об открытии в Центральном Иране древнейшей культуры медного века. Пять тысяч лет назад местные жители выплавляли медь. Быть может, отсюда караваны, груженные медью, направлялись в Шумер и Мохенджо-Даро? Но обо всем по порядку.

Арисман – забытое Богом местечко на полпути из Тегерана в Исфахан. Именно здесь была обнаружена неизвестная древняя кулыура. Она не упоминалась ни в одном письменном источнике того времени, однако сделанные находки говорят сами за себя. Немецкие археологи, проводившие раскопки в Арисмане вместе с иранскими коллегами, назвали его «Рурской областью Древнего мира» – важнейшим источником сырья. «Другого подобного региона нет во всей Передней Азии» – отмечает Херман Парцингер, заведующий отделом Евразии при Германском археологическом институте.

Парцингер и его иранский коллега Расул Ватандуст руководят раскопками, которые начались со случайных находок, – их сделал местный учитель Давуд Хасаналян. Это были старинные черепки; он сообщил о них, и вскоре в Арисмане появились археологи. Они заглянули в энеолит – эпоху, которой кончался каменный век.

Исследования, проведенные геофизиками, и, конечно, раскопки показали, что в окрестности Арисмана располагались целые батареи плавильных печей. Порой они встречались почти на каждом квадратном метре. Это был «промышленный район», напоминавший современную заводскую территорию, отметил Парцингер. Здесь выплавляли медь – первый металл, открытый человеком. Поблизости находились также жилища древних металлургов и мастерские, где из меди изготавливали поделки.

Таблично с протоэламским текстом, найденная в Сузах

Ионическая чаша. Южный Иран, около 3500 года да новой эры

Керамические узоры из Тепе-Сиалка. Конец IV тысячелетия до новой эры

8енера из Тепе-Сараба. Около 6000 года до новой эры. Высота – б сантиметров

Среди предметов, найденных в Арисмане, были тигли для плавки меди, изложницы, заполнявшиеся расплавленным металлом, а также небольшие медные отливки. Судя по обширным шлаковым отложениям, работа здесь не стихала столетиями. Разумеется, не может идти и речи о том, что местные металлурги сбывали продукцию лишь жителям окрестных селений: слишком велики были масштабы производства. Очевидно, Арисман был древним промышленным центром: отсюда медь и изделия из нее развозили в отдаленные районы Передней Азии.

В поселении жили рабочие. Здесь не нашли ни дворцов, ни религиозных построек; не найдены пока и здания, где могли проживать распорядители работ. Зато по глиняным черепкам и шлакам восстановлена, пусть и в общих чертах, хронология поселения:

Уже в IV тысячелетии до новой эры в Арисмане изготавливают искусную керамику. Внизу: золотые украшения, найденные в Арисмане

* Оно возникает на исходе V тысячелетия до новой эры. В слоях, датируемых следующим тысячелетием – так называемый период Сиалк-Ш, – начинается добыча меди. К этому времени относятся образны очень красивой керамики, однако ее поточное производство не налажено.

* Следующая эпоха – «Сиалк-IV» (конец IV – III тысячелетия) – это время массовой выплавки меди и серийного изготовления керамики, однако гончарные изделия теперь выглядят не так красиво и оригинально, как прежде.

Свое название эти эпохи получили не случайно. В шестидесяти километрах к северу от Арисмана лежит холм Тепе-Сиалк. Еще в 1933-1934 и 1937– 1938 годах археолог Р. Гиршман обнаружил, что люди жили здесь на протяжении нескольких тысяч лет. Он выявил несколько фаз в истории этого крупного поселения. Разумеется, раскопки в Арисмане нельзя не соотносить с теми исследованиями.

Иран не избалован вниманием археологов. Можно вспомнить, что тот же Гиршман занимался в 1931-1932 годах раскопками на холме Тепе-Гиян, близ Хамадана (здешнее поселение совпало с III фазой Сиалка), а в пятидесятые годы – раскопками столицы Элама (XIII век) в Сузах. И все?

Тем удивительнее итоги – пока предварительные – раскопок в Арисмане. Итак, здесь найден рабочий поселок, основанный более пяти тысяч лет назад. Его жители занимались лишь добычей и выплавкой меди, не отвлекаясь на заботы о «хлебе насущном». Это означало, что они были частью общества, где уже утвердилось разделение труда. Что согнало их сюда? Очевидно, их общество было организовано по иерархическому принципу. Здесь имелась сильная центральная – возможно, царская? – власть. Основу процветания этого общества, наверное, составляла торговля медью и изделиями из нее. Его торговые связи могли простираться до отдаленных районов Западной Азии.

Где мог находиться центр этой культуры? Внимание ученых вновь привлек Сиалк, где люди стали селиться еще в VI тысячелетии до новой эры. Тогда это был поселок земледельцев, лишь недавно перешедших к оседлому образу жизни. Даже их керамические изделия напоминали глиняные корзины, украшенные росписью. Происхождение местных жителей неизвестно. Индоевропейцы появятся здесь лишь через несколько тысяч лет. Примечательно, что в слоях, относящихся к III тысячелетию, были найдены письменные памятники, напоминавшие протоэламское письмо – особое пиктографическое письмо, позднее вытесненное в Эламе аккадской клинописью.

Возможно, Сиалк был одним из центров «безымянной медной державы», возникшей в Иране. Об ее отношениях с другими цивилизациями, сложившимися в III тысячелетии, можно догадываться по тому факту, что в Месопотамии и долине Инда не было месторождений меди – важнейшего металла эпохи. Медь привозили туда издалека. Почему бы не из Центрального Ирана?

Археологи нашли в Арисмане также галенит – минерал, содержащий примеси серебра, – и около сорока тиглей, служивших для выплавки серебра из галенита. Очевидно, серебро тоже было предметом экспорта, ведь в Месопотамии и долине Инда не имелось своих запасов серебра.

Итак, эта «медная страна» была сырьевым придатком Шумера и Мохенджо-Даро? Или даже процветала за счет торговли с соседями? Являлась ли она частью Эламской державы или играла самостоятельную роль? Было ли ее население родственно дравидам – древнейшим обитателям Индии? До проведения обширных раскопок в Центральном Иране можно только гадать об этом.

Известно лишь, что около 2500 – 2000 годов до новой эры местное хозяйство переживает какую-то катастрофу, в то время как Междуречье по– прежнему процветает Что же случилось в Арисмане и окрестных районах? «Возможно, причина в том, что ведущие державы того времени стали покупать медь в других регионах», – полагает Парцингер, – и это привело к экономическому краху в Центральном Иране. Так, крупные месторождения меди имелись на Кипре («Знание – сила», 2002, № 3) и в некоторых районах Восточного Средиземноморья.

Вопросов остается много. Древнейшая история Ирана нам почти не известна. Эламская цивилизация, возникшая на юге Ирана в конце IV тысячелетия, мало изучена. Исследования, проводимые в Арисмане, – покалишь начало пути.

Стоит предположить, что сотрудничество российских археологов со своими иранскими коллегами тоже могло бы оказаться весьма успешным. Ведь Иран – это, возможно, ключевое и недостающее пока звено, которое свяжет воедино великие цивилизации древности. Эту белую страницу еще предстоит заполнить названиями древних поселений – и фамилиями современных археологов, вернувших прошлое человечеству