Изменение климата

Современное глобальное потепление, согласно широко распространенной точке зрения, связано с деятельностью человека. Однако причинами катаклизмов в прошлые геологические эпохи могли стать и природные явления, например, землетрясения. Российские ученые выдвинули новую сейсмогенно-триггерную гипотезу неожиданного включения фазы резкого потепления климата в Арктике в 1979–1980 годах, а также интенсивного разрушения ледников в Антарктике в конце прошлого века.

Результаты изменения глобального климата наиболее заметно проявляются в полярных регионах. Доминирующая версия причин потепления — углеродный след от промышленности. Однако в последнее время концепция влияния человеческой деятельности на глобальное потепление, апеллирующая к сокращению промышленных выбросов углекислого газа, подвергается сомнению. Исследователи выдвигают альтернативные версии причин глобального изменения климата.

Российские ученые предложили новую гипотезу потепления в Арктике и Антарктике. В исследовании участвовали геофизики из Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН, лаборатории совместных исследований шельфовой системы Арктики Томского государственного университета, лаборатории геофизических исследований Арктики и континентальных окраин Мирового океана Московского физико-технического института, Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, Института геотермальных исследований и возобновляемых источников энергии РАН (Махачкала) и Института динамики геосфер РАН под руководством академика РАН Леопольда Лобковского.

По их мнению, именно катастрофические землетрясения дали резкий старт потеплению в Арктике в 1979–1980 годы. С позиции антропогенной точки зрения это повышение температуры трудно объяснить, поскольку в тот период времени не наблюдалось особого роста промышленного производства.

Действительно, исторические данные свидетельствуют, что самые мощные землетрясения в Алеутской дуге случились в середине прошлого века в достаточно узком временном интервале 1957–1965 годов. Возникает вопрос, какова природа двадцатилетней задержки изменений климата? Ответ на него дает теория деформационных тектонических волн, возникающих в упругой литосфере — твердой оболочки Земли. Эти волны генерируются сильнейшими землетрясениями и распространяются в горизонтальном направлении со скоростью порядка 100 км/год. При такой скорости деформационная волна пройдет расстояние около 2000 км между Алеутской дугой и Арктическим шельфом именно за 20 лет.

Физический механизм, обеспечивающий потепление климата, связан с разрушением метастабильных газогидратов (находящихся в мерзлых породах арктического шельфа) и с добавочными напряжениями от деформационных волн. Метастабильные газогидраты содержат внутри свободный метан, запертый тонкими прослойками льда. Разрушение этих ледяных прослоек приводит к высвобождению метана из мерзлых пород, его выходу в водную толщу мелководного шельфа и далее в атмосферу. Учитывая сильный парниковый эффект метана, значительно превышающий эффект углекислого газа, эмиссия будет приводить к заметному потеплению. Выбросы метана происходят и в области прилегающей суши, чем объясняются многочисленные кратеры в тундре.

Аналогичный сейсмогенно-триггерный механизм работает и для Антарктики. Здесь наступление фазы аномального потепления климата произошло практически синхронно с Арктикой (как и на всем земном шаре). В 1960 году в центральной части Чилийской зоны, что в относительной близости к Антарктиде (аналогично Алеутской дуге к Арктическому шельфу), произошло самое мощное за всю историю наблюдений землетрясение с магнитудой 9.5 баллов. Особенно заметный рост температуры в Антарктиде стал фиксироваться в последние десятилетия на фоне резкой активизации разрушения покровно-шельфовых ледников, в первую очередь, в районе Антарктического полуострова: ледники Ларсена (А, В, С), ледники Уилкинса и Георга VI, ледник моря Росса и другие.

Предложенный сейсмогенно-триггерный механизм позволяет объяснить, почему полярные регионы нагреваются существенно быстрее, чем основная часть нашей планеты. Новая геодинамическая модель российских ученых также предсказывает дальнейшее ускорение разрушения ледников и потепление климата в Антарктиде в ближайшем будущем из-за беспрецедентного роста частоты сильнейших землетрясений в южной части Тихого океана в конце XX и начале XXI веков.