Как изменяется наша планета: Как изменилась наша планета за 40 лет. Впечатляющие таймлапсы от Google Earth

Содержание

Как изменилась планета Земля за последние 37 лет? Смотрите сами, прямо сейчас

В далеком 2001 году на сервисе Google Earth были размещены спутниковые снимки всей земной поверхности. Пожалуй, с тех пор это самый удобный сайт, при помощи которого можно рассмотреть нашу планету со всех сторон. Время от времени разработчики добавляют в сервис новые функции — например, в 2017 году в нем появились качественные 3D-карты и виртуальные экскурсии по самым интересным местам мира. Недавно компания объявила о новом крупном обновлении, который наглядно показывает, насколько сильно человек меняет облик Земли. Включив функцию Timelapse любой желающий может увидеть последствия вырубки лесов и изменения климата за последние 37 лет. Я отобрал все самое интересное об обновлении Google Earth и сейчас все подробно расскажу. Заодно поговорим о других интересных функциях сервиса, о которых мало кто знает.

Сервис Google Earth теперь показывает, как менялась наша планета в течение 37 лет

Как меняется планета Земля?

Функция Timelapse в Google Earth позволяет увидеть, как меняется наша планета с течением времени. Впервые эта возможность появилась в 2014 году, но тогда мы могли наблюдать за изменениями только в двумерном режиме. Таяние ледников сайт показывал только как исчезновение белых отметин на карте — никакой зрелищности. Но теперь все выглядит очень круто, потому что изображение стало трехмерным.

В 2014 году таймлапсы Google Earth выглядели довольно скучно

Для создания видео с изменениями нашей планеты разработчики использовали более 24 миллионов спутниковых снимков, снятых с 1984 по 2020 год. Вся эта информация весит 20 тысяч терабайт — чтобы сохранить такой объем данных, нужно объединить все компьютеры довольно большого города. Чтобы выпустить это крупное обновление, потребовалась помощь от NASA, Геологической службы США, Европейского космического агентства и Европейской комиссии.

Презентация обновления Google Earth

Чтобы посмотреть на изменение облика нашей планеты, нужно перейти по ссылке, которую я оставил в конце статьи. В правой части экрана можно выбрать категории: источники энергии, глобальное потепление, строительство городов, изменения лесов и «хрупкая красота природы». Выбрав одну из них, можно перемещаться по разным точкам нашей планеты и смотреть, как деятельность человека в течение десятилетий меняла внешний вид Земли. Для лучшего качества из снимков были удалены облака и тени. Сообщается, что всего пользователям доступно 800 роликов и в последующие 10 лет их количество будет увеличиваться.

Вот еще что: если у вас слабый компьютер или вы хотите использовать видеоролики на лекциях, можете скачать их по этой ссылке. Все видео доступны в формате MP4 и открываются обычным видеоплеером.

Разработчики надеются, что обновление заставит людей задуматься о своем вредном воздействии на природу. Исследователь окружающей среды Дженнифер Марлон (Jennifer Marlon) отметила, что многие люди до сих пор не понимают, насколько сильно они влияют на судьбу планеты. Скорее всего, им данный сервис не покажется интересным. Но есть надежда на то, что новой функцией Google Earth заинтересуются их дети и объяснят им серьезность проблемы.

Читайте также: Как пандемия повлияла на изменение климата?

Обновления сервиса Google Earth

Как и говорилось выше, обновления сервиса Google Earth выходят с периодичностью раз в несколько лет. В 2017 году крупное обновление было приурочено ко дню Земли, который празднуется 22 апреля. В этот день пользователи сервиса получили возможность просматривать трехмерные карты самых интересных мест нашей планеты и посещать виртуальные экскурсии. Туры были разработаны совместно с учеными, документалистами и другими экспертами, поэтому в достоверности данных можно быть уверенными. В приложении стало доступно около 50 экскурсий — пройти их можно в разделе «Исследователь».

Раздел «Исследователь» в Google Earth

Например, при помощи Google Earth можно посетить Гомбе-Стрим, национальный парк Танзании. Тур был разработан совместно с экспертом по приматам Джейн Гудолл (Jane Goodall). Также пользователям доступны несколько виртуальных приключений в формате видео BBC Earth. Также на сайте можно найти экскурсию по руинам майя, которой руководит один из персонажей образовательной программы «Улица Сезам».

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Ну и наконец, через сервис Google Earth можно посмотреть на качественные 3D-модели различных достопримечательностей и находящихся рядом с ними объектов. Для этого нужно нажать на кнопку 3D в правом нижнем углу экрана.

Пользоваться сервисом Google Earth можно с разных устройств. Если вы читаете статью с компьютера или ноутбука, перейдите по этой ссылке. Также есть приложения для Android и iOS. Стоит отметить, что приложения недоступны в российских магазинах приложений, так что придется пользоваться веб-версией.

Интернет будущегоПланета ЗемляТехнологии GoogleЭкология

Для отправки комментария вы должны или

Земля резко ускорилась по воле загадочного фактора

Наша планета в последние годы все быстрее вращается вокруг оси. Если так пойдет и дальше, человечество сделает беспрецедентный в истории шаг — отнимет от всемирного времени одну секунду.

Зачем придумали атомные часы

Давно известно: Земля крутится вокруг оси с разной скоростью. Еще в середине XVIII века Иммануил Кант предположил, что на это влияют лунно-солнечные приливы. В наши дни с развитием точных методов измерений его гипотеза подтвердилась. Сейчас средствами GPS, ГЛОНАСС, радиотелескопами со сверхдлинными базами (радиоинтерферометрами) скорость вращения измеряют с точностью до долей миллисекунд.

Как выяснилось, со времен Канта планета действительно немного замедлялась. Эти изменения астрономы выражают через продолжительность суток (LOD), которая увеличивается примерно на 1,2 миллисекунды в столетие.
В сутках — 86 400 секунд. А эталоном секунды с 1967-го служат показания атомных часов, которые, в отличие от планеты, идут с постоянной скоростью. Когда разница становится критической, всемирное координированное время (UTC) раз в несколько лет в конце декабря или июня подправляют, вводя добавочную секунду. Последний раз это делали в конце 2016-го. Отнимать же еще никогда не приходилось.

Куда убегает секунда

«С 1962 года скорость вращения Земли тщательно изучают, сравнивают показания атомных часов TAI со шкалой UT1, определяемой по положению звезд, квазаров, космических аппаратов. С 2016-го LOD пошла вниз, сутки укоротились с этих пор на три миллисекунды», — рассказывает доктор физико-математических наук Леонид Зотов, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ и доцент НИУ ВШЭ.

  Вроде бы отклонение ничтожно мало. Но представьте, что вы на экваторе и собираетесь запускать ракету в цель. Скорость вращения планеты в этом месте — округленно 460 метров в секунду. Если не скорректировать координаты в соответствии с новыми данными, ошибка в миллисекунду составит порядка 46 сантиметров на поверхности, а это уже критично.

Знание скорости и положения оси вращения необходимы для гражданской и военной высокоточной навигации. Измерения со всего мира сводит Международная служба вращения Земли и систем отсчета с центром данных в Парижской обсерватории.

Cейчас время, измеряемое по вращению Земли, начало обгонять атомное. Раньше секунда UTC была короче секунды вращения Земли UT1 и шкала атомного времени как-бы уходила вперед, что требовало введения добавочной секунды, притормаживавшей первые “часы”. Сейчас же две шкалы практически сравнялись. Нынешние 365 оборотов Земли грозят стать рекордно короткими за 60 лет наблюдений. Если планета продолжит ускоряться, то в 2026-м разница приблизится к критической — в 0,9 секунды. Хранители времени будут вынуждены впервые в истории убавить время на секунду.

Земля как балерина

Ученые разбираются, почему Земля вдруг заторопилась, но это не так-то легко. Множество факторов влияет на скорость вращения, она постоянно колеблется, подчиняясь различным циклам.

В частности, в 18,6-летнем цикле наша планета то сжимается по экватору, то расширяется. Это следствие гравитационного воздействия Луны. Изменение фигуры отражается на скорости вращения. Планета — как балерина: чем плотнее прижимаем руки, тем быстрее крутимся. Есть и более краткосрочные приливные колебания.

«На это накладываются сезонные изменения, когда Земля в течение года то крутится быстрее, то замедляется под воздействием воздушных масс», — продолжает ученый.

Атмосфера меняет вращательный момент планеты. Когда усиливаются западные ветра, она чуть тормозит. В среднем самые длинные сутки — 1 мая и 7 декабря, а самые короткие — 4 августа. Кроме того, в этот процесс раз в несколько лет вмешивается тихоокеанское явление Эль-Ниньо.

Фактор температуры

Астрономы реконструировали скорость вращения Земли с 1850-х годов. Данные не очень точные, но вместе с современными они позволяют увидеть на более чем полуторавековом интервале некоторые паттерны. Особенно интересны 60-, 20- и 10-летние циклы замедления и ускорения, называемые декадными. Их пока не вполне удается объяснить.

 Декадные циклы не связаны с атмосферой и океаном, объясняет Леонид Зотов. По его мнению, 20-летний цикл, вероятно, обусловлен лунной прецессией — перемещением орбиты нашего естественного спутника, а 60-летний — процессами в недрах планеты.

«Например, на границе ядра и мантии появится плюм или вращение ядра чуть отстанет от вращения мантии. Но мы с поверхности не видим, что происходит в недрах, только по косвенным данным можем судить», — поясняет исследователь.

Если влияние оболочек Земли на ее вращение вполне закономерно, то синхронизация с колебаниями глобальной температуры — загадка. Замечено, что во время потеплений Земля ускоряется. Так было в 1930-е годы и происходит сейчас. Немного притормозив в 70-е и 90-е, планета пошла набирать обороты в наше время. Как связаны изменения климата и скорость вращения, пока не ясно.

«Температура возросла на 0,2 градуса, и одновременно Земля закрутилась быстрее, а это энергетически гораздо более затратный процесс. Изменение на миллисекунду — условно миллионы землетрясений», — подчеркивает Зотов.

Возможно, какой-то фактор сказывается на глобальной температуре и скорости вращения. Не исключено, что свою роль играют приливные силы Юпитера и Сатурна. «Они очень далеко, но совсем со счетов их сбрасывать нельзя», — уточняет ученый.

Таинственная связь трех процессов

Уже практически доказано, что глобальное потепление изменяет дрейф оси вращения Земли. Точка пересечения ее с поверхностью в Северном полушарии указывает на географический Северный полюс.

 Ось сама по себе постоянно немного бегает туда-сюда где-то в районе Северного Ледовитого океана. Однако, как подсчитали недавно китайские ученые, в середине 1990-х дрейф резко сменил направление, и полюс сместился на несколько дециметров к востоку. Авторы работы полагают — это следствие ускоренного таяния ледников и перераспределения массы воды по поверхности планеты.

Но смещение оси не должно влиять на скорость вращения, по крайней мере, в теории. Реальность же может оказаться более сложной, считает Зотов.

«Наша планета — живая. На ней есть океаны, атмосфера, к ней поступает тепло. В течение года мы то ближе к Солнцу, то дальше, идет смена сезонов, из недр идет поток энергии. Это все вместе делает Землю не безжизненной глыбой, а дышащей, — рассуждает ученый. — На ней все время что-то происходит с разной периодичностью. Ось покачивается и одновременно дрейфует, крутится с пятиметровой амплитудой, есть годовое колебание. Немножко все дрожит, ходит ходуном. Факторов — масса. И есть ритмы, причину которых хочется понять».

В недавней статье в журнале «Природа» он обратил внимание на открытое в XIX веке чандлеровское колебание оси вращения Земли. Так называют смещение полюсов на несколько метров туда-сюда каждые 14 месяцев. На него накладывается еще годичное «подрагивание» — вынужденная нутация. «Земля раскачивается как маятник и в то же время немного отклоняется влево-вправо», — объясняет ученый.Каждые сорок лет чандлеровское колебание то усиливается, то ослабевает и ось Земли покачивается синхронно. В статье, принятой сейчас в международный журнал, это показал как раз Леонид Зотов: «Сейчас эпоха затухания чандлеровского колебания. Дрейф оси усилился — она выписывает завихрения, делает загибы».

В 2020-м сошлись три явления: максимумы глобальной температуры и скорости вращения Земли, а также практически полное затухание чандлеровского колебания. Как все это связано, предстоит выяснить. Возможно, зацепка в недрах Земли или в Северной Атлантике, которая сильно влияет на чандлеровское колебание, а также на глобальную температуру, определяя погоду в Европе от Атлантики до Крыма.

«Видно, что есть какое-то сходство у этих процессов, но надо быть аккуратными в выводах. Я думаю, Земля начнет тормозить. Тогда, возможно, Многолетнее Атлантическое колебание будет спадать и температура пойдет вниз», — полагает исследователь.

Сейчас Леонид Зотов участвует в конкурсе по прогнозированию параметров вращения Земли, организованном Потсдамским центром наук о Земле и Институтом космических исследований в Варшаве. В течение года специалисты со всего мира будут соревноваться в точности прогнозов. В то, что мы увидим, как вычитают секунду, ученый не верит. По его мнению, Земля умерит прыть и вернется в привычный ритм.

  • #Космос

Источник: ria.ru

Вам может быть интересно

10 августа

В Новосибирске состоится IX Международный форум технологического развития «Технопром-2022»

8 августа

Победитель «Лидеров России» предлагает создать команду ученых для интенсивного импортозамещения в химической промышленности

5 августа

Экскурсии «Наука рядом»: в июле школьники узнали, как создают вакцины, увидели строительство судов и сыграли роботами в лазертаг

Как изменится наша жизнь, если Земля станет больше

Наука
Космос
Планеты
Земля
Суперземля

Как изменится наша жизнь, если Земля станет больше

Егор Морозов

В течение почти четырех лет космический телескоп НАСА «Кеплер» летал в космосе в противофазе с Землей, исследуя наш уголок галактики. За это время он наблюдал за более чем 150 000 звезд в поисках планет размером с Землю, принадлежавших другим звездным системам. И результаты поисков не разочаровали: Кеплер обнаружил большое количество планет, известных как суперземли. 

Эти далекие планеты с виду очень похожи на нашу: они скалистые, меньше газовых гигантов по размеру, и многие из них обладают целыми океанами воды и полноценными атмосферами. Но есть одно важное отличие: они намного больше, чем наша голубой шарик: эти суперземли в два-десять раз больше нашей Земли.

Поскольку в космосе существует достаточно много суперземель, возникает сразу два вопроса — почему наша Земля оказалась «карликом», и что было бы, если бы она была в несколько раз больше?

На первый вопрос ответил Микки Розенталь, кандидат в доктора наук, изучающий формирование планет в Университете Калифорнии, Санта-Круз. Одна из теорий образования Солнечной системы состоит в том, что гигантская планета Юпитер стала настолько большой, что она перекрыла доступ к космическим строительным блокам внутренним скалистым планетам, создав пояс астероидов, и не дала объектам из более далекого облака Оорта проникать ближе к Солнцу. В итоге внутренние планеты просто не смогли «нагулять жирка» и остались относительно небольшими по космическим меркам.

Облако Оорта — область за орбитой Нептуна, где находится множество астероидов и пыли, оставшиеся после образования Солнечной системы.

Ответ на второй вопрос сложнее — мы еще не изучили ни одну из суперземель вблизи, и не знаем, как они устроены. Но у ученых, разумеется, есть на этот счет теории и предположения. Начнем с того, что скорее всего все наше окружение будете короче или ниже — вы, гора Эверест, автобусы, столбы — потому что сила притяжения прямо пропорциональна радиусу планеты (разумеется, если остальные характеристики типа средней плотности остаются неизменными). 

Если бы Земля была в два раза больше, вы были бы в два раза тяжелее, потому что гравитация планеты притягивала бы вас в два раза сильнее. Поэтому гора Эверест была бы ниже — каменистый материал, из которого она создана, не выдержал бы нагрузки при ее текущей высоте. Из-за этого эволюция вполне могла пойти другим путем, сделав нас ниже, дабы двойная гравитация не мешала работе сердца, которому приходилось бы качать более тяжелую кровь.

Имея большую массу и радиус, а также более сильное гравитационное поле, супер-Земля более эффективно ловила бы пролетающие астероиды, которые никак не грозят нашей «обычной» планете, сказал Рори Барнс, теоретик, изучающий планеты в Университете Вашингтона. Как суперземля, наш голубой шарик привлекал бы куда больше астероидов, так что проблема «Армагеддона» стояла бы куда острее, чем сейчас — если, конечно, жизнь уже не была бы уничтожена одним из космических булыжников.

Если бы гипотетическая супер-Земля была бы еще крупнее — скажем, в 10 раз больше ее нынешнего размера — во внутренней части планеты могли бы начаться драматические изменения. Жидкая мантия также будет в 10 раз больше, и ее гигантская сила тяжести серьезно увеличила бы давление на ядро. И, по словам Барнса, при 10 размерах Земли такого давления хватило бы, чтобы частично жидкое ядро затвердело.

Суперземля 55 Рака в сравнении с Землей.


На данный момент конвекционные потоки в нашем частично жидком ядре генерируют магнитное поле Земли. Но если ядро затвердеет, то потоки остановятся, и магнитное поле может серьезно ослабнуть или вообще исчезнуть, сказал Барнс. И это может катастрофически повлиять на жизнь на нашей планете.

По словам Барнса, наше магнитное поле «защищает жизнь на планете от злобного космоса». Без него заряженные частицы от Солнца, так называемый солнечный ветер, будет беспрепятственно доходить до поверхности. И эти высокоэнергетические частицы могут вызвать всевозможные проблемы со здоровьем, в том числе расщеплять ДНК и вызывать рак.

Барнс также указал, что большая внутренняя часть может сделать супер-Землю более вулканически активной, чем сейчас. По мере увеличения радиуса планеты внутри нее появляется все больше энергии и все меньше мест для ее выхода (ибо площадь пропорциональна квадрату радиуса, а объем — кубу). Поэтому не придется удивляться более серьезной вулканической активности на такой планете. 

Также, скорее всего, на супер-Земле поменяется и тектоника плит. Более крупная мантия также будет и более горячей, что может вызвать более энергичные конвекционные потоки, которые будут быстрее перемещать литосферные плиты.  Но есть и другой вариант: более сильный жар от мантии может просто сплавить все плиты воедино, и тектоники на такой планете вообще может не существовать.

Магнитное поле Земли защищает нас от солнечного ветра.

Основываясь на суперземлях, которые ученые обнаружили до сих пор, мы не можем быть уверены, что Земля была бы пригодна для жизни, если бы она была суперземлей. Космический телескоп «Кеплер» лучше всего обнаруживает планеты, расположенные очень близко к своей звезде — гораздо ближе, чем Земля к Солнцу. Большинство известных науке суперземель находятся почти так же близко к своей звезде, как и Меркурий к нашему Солнцу. А на нем, к примеру, температура на солнечной стороне составляет порядка 400 градусов по Цельсию, что позволяет плавить свинец просто в руках.

 

По словам Хильке Шлихтинга, доцента астрофизики в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, для того, чтобы Земля была в условиях, сопоставимых с типичной суперземлей, она должна иметь орбиту длительностью около 100 дней.  Такая орбита может быть пригодна для жизни в системах с красными карликами, которые ощутимо тусклее и холоднее нашей звезды, но в Солнечной системе это место располагается недалеко от орбиты Меркурия и точно необитаемо.

Удивительно, но многие обнаруженные к настоящему времени суперземли кажутся богатыми водой и вообще могут быть целыми водными мирами, сказал Родриго Люгер, научный сотрудник в Центре вычислительной астрофизики в Нью-Йорке. Возможно, что эти планеты сформировались в большей степени изо льда в глубинах своих звездных систем, а затем мигрировали ближе к своим звездам, что заставило их лед таять, сказал он. 

Структура каменистых планет и водных суперземель.

Однако эти планеты едва ли могут быть обитаемыми, поскольку дно их глубоких океанов покрыто толстым слоем твердого льда. Этот лед образован не низкими температурами, а интенсивным давлением огромной толщи воды, которое заставляет молекулы воды переходить в твердое состояние. Этот слой льда блокирует любое взаимодействие между атмосферой и недрами планеты, что означает отсутствие углеродного цикла (процесс, в котором углерод циркулирует через атмосферу, океан и кору) и минерального обмена, который важен для той жизни, которую мы знаем. Так что вода на суперземлях далеко не гарантирует того, что на них может зародиться жизнь.

Реальность такова, что у ученых больше вопросов о суперземлях, чем ответов. Мы не до конца понимаем физику нашего собственного мира, так что куда нам до понимания происходящего на планетах, находящихся за пределами Солнечной системы, сказал Люгер. Мы не знаем наверняка, что случилось бы, если бы Земля была больше и ближе к Солнцу. Но мы точно знаем, что рядом с нами такого же удачного голубого шарика нет, поэтому мы должны беречь наш.


iGuides в Яндекс.Дзен —  zen.yandex.ru/iguides.ru


iGuides в Telegram — t.me/igmedia

Источник:

What if Earth were a super-Earth?

Купить рекламу

Рекомендации

  • «Яндекс» сильно ухудшил условия подписки «Яндекс. Плюс»

  • Глава «Тинькофф» рассказал, что делать с долларами, чтобы не потерять сбережения

  • Российские банки массово отказываются брать у клиентов доллары, евро и другую валюту (ОБНОВЛЕНО)

  • Подписку «Яндекс. Плюс» отдают за гроши на AliExpress. Срочно забирайте

Рекомендации

«Яндекс» сильно ухудшил условия подписки «Яндекс.Плюс»

Глава «Тинькофф» рассказал, что делать с долларами, чтобы не потерять сбережения

Российские банки массово отказываются брать у клиентов доллары, евро и другую валюту (ОБНОВЛЕНО)

Подписку «Яндекс.Плюс» отдают за гроши на AliExpress. Срочно забирайте

Купить рекламу

Читайте также

Diablo
Игры

За сколько iPhone 14 и 14 Pro можно купить на «Горбушке»

iPhone 14

ASUS представила потрясающий игровой смартфон для фанатов Бэтмена

Asus
Смартфоны

Самое удивительное в мире.

Часть 1: Планета

Главная » Удивительный мир

Просмотров 675 Обновлено

Наш мир уникален

Удивительный мир

Самое удивительное в мире явление – это жизнь, в любых её проявлениях. Наш мир настолько многообразен, что удивительные моменты, события и явления поджидают нас на каждом шагу, независимо от того столкнулись мы с живой природой или с не живой. Мир стал удивительным еще задолго до нашего появления в нем. Он так удачно разместился между Венерой и Марсом, что на миллионы лет обеспечил все живое на планете уютным домом. Вторым по значению событием, безусловно, можно назвать появление жизни в этом доме. Ее разделение на всевозможные варианты, эволюционное развитие и потрясающая приспособляемость привели к третьему удивительному явлению, самому неоднозначному и непредсказуемому — разуму. Возможно кому-то покажется кощунством разделение всего прекрасного на категории, но мы делаем это лишь для того, что бы подчеркнуть уникальность нашего мира. Все самое удивительное в мире, будь то живая природа или проявления стихии, относится к одному из трех упомянутых выше феноменов.

Живой мир

Нам нравиться смотреть на великолепные заснеженные вершины, на океанские волны, извивающиеся реки или бьющие из-под земли источники — это «заслуга» удачного расположения планеты. Нас потрясает, умиляет и радует животный мир, его многообразие и формы — это «последствия» второго по значимости события — появления жизни. И, наконец, нас восхищают, удивляют, возмущают или пугают человеческие поступки — это проявление разума, третьего по счету события-явления планетарного масштаба.

Самая удивительная планета

Галактика Млечный путь

Человечеству крупно повезло. Я бы даже сказал — повезло космически. Судите сами: наша галактика Млечный Путь, диаметр которой составляет 100 000 световых лет, в своем движении вокруг ядра разделяется на 4 спиральных рукава. Между рукавами Стрельца и Персея не происходит активного образования звезд, вспышки сверхновых не разрывают космическое пространство, звездные системы не сталкиваются. Именно в этой спокойной области шириной не более 800 световых лет, в относительном покое расположилась наша Солнечная система. Образованная 5 миллиардов лет тому назад звезда по имени Солнце имеет массу и химический состав обеспечивающие ее продолжительное и равномерное свечение. В течение всего этого времени Солнце стало источником света и тепла для будущих живых организмов. Возникшая 3,5 миллиарда лет назад жизнь, стала подстраиваться под условия диктуемые нашим светилом.

Солнечная система

Если бы средняя годовая температура Земли была менее стабильна и изменилась хотя бы на несколько градусов, множество форм жизни в конце-концов погибли бы от перегрева или замерзания. Такая перемена нарушила бы баланс воды и льда, став причиной катастрофических последствий для всего живого. Также помогает избегать перегрева или замерзания равномерное вращение Земли вокруг своей оси. Жидкий слой мантии Земли создает магнитное поле, благодаря которому планета защищена от солнечного ветра. Очень удачным подарком для нашей планеты стала Луна. Если бы она была более крупной, или находилась бы ближе к Земле, это привело бы к возникновению гигантских цунами, разрушающих горы и заливающих всё возможное пространство. Из-за отсутствия гор и возвышенностей, вода покрыла бы всю поверхность суши на глубину более двух километров, что не позволило бы развиться жизни в её настоящем виде.

Земля и Луна

Если бы Земля имела иной, по отношению к Солнцу, угол наклона, жизнь на земле могла бы не возникнуть вообще. Например – полюса находились бы в вечных сумерках, а испаряющаяся из океанов вода относилась бы ветром на северный и южный полюс, и замерзала там. Со временем, в полярных регионах скопились бы громадные континенты из снега и льда, а остальная часть Земли стала бы сухой пустыней. Без океанов вес накопленного льда заставил бы планету изменить вращение земли коренным образом
Незавидная участь ожидает некоторые планеты Солнечной системы из-за того, что их угловые скорости со временем уравняются с их вращением вокруг Солнца, и они будут обращены к нему, как Луна к Земле, всегда одной стороной. На одной стороне будет царить вечный холод, а на другой адская жара. Землянам эти катаклизмы не грозят, так из-за приливных сил между планетой и Луной (они возникают из-за того, что ближние к Луне участки Земли притягиваются к ней сильнее дальних) каждые 100 лет сутки удлиняются всего на 1,5–2 миллисекунды.
За миллиарды лет своего существования наша планета претерпела не одну глобальную катастрофу, видела возникновение и исчезновение бесчисленных видов животных и растений, наблюдала, как рождаются и исчезают целые океаны и горные цепи, но благодаря своему исключительно удачному расположению в пространстве всегда была пригодна для жизни … >>>

Читаете: Планета

Метки: Удивительный мир, самое удивительное в мире, удивительная планета, чудеса света, мир, планета

Планета Земля Удивительное

Друзья, если вам понравилась статья, фото или сайт в целом — отметьте нас в любой социальной сети:

Оцените автора

Земля решает, кому жить

Если мы, земляне, чем-то прогневили небеса, то чем? На наших глазах разворачивается очевидное — ведь не оспоришь того, что природные и техногенные катаклизмы как-то увязаны с состоянием наших умов, качеством поступков, человеческим отношением к Бытию — его ценностям. Как и чем можно объяснить такую взаимосвязь, такую синхронизацию событий?

Об этом беседуют известный прогнозист — старший научный сотрудник Гидрометцентра, кандидат технических наук Нина ШАПОВАЛОВА и журналист журнала «Наука и религия» Сергей КАЛЕНИКИН.

— Нина Сергеевна, насколько я знаю, синхронизацией разнородных событий и явлений вы занимаетесь профессионально и достаточно долго. Что вам удалось приоткрыть, понять?

— Наблюдаемая и скрытая от нас синхронизация природных и социальных событий на нашей планете происходит буквально во всех сферах, что так или иначе связано исключительно с земными циклами. Скажем, выявлена четкая взаимосвязь между природными и техногенными катастрофами, повышенной смертностью людей, режимом вращения Земли и погодными явлениями. Наша Биосфера все время дышит — в унисон дыханию Земли, коя является не мертвым телом, а живым космическим организмом, и мы его часть.

— Но все это старо как мир…

— Говоря, что Земля дышит, я прежде всего имею в виду неравномерность ее вращения. Есть научные данные, свидетельствующие о периодах разгона и торможения Земли. Так вот, когда планета разгоняется, — происходит ее вдох, а с ним и поглощение энергии. Вместе с Землей делает вдох и все живущее на ней. А при торможении наблюдается обратное: выдох — выброс энергии. Соответственно дышит и все живое на Земле. Если наша Планета ускоряет свой бег, то и все мы, вместе с нею, накапливаем энергию. И — наоборот. Вот такая «железная» синхронизация. И если вы с дыханием Земли попадаете в резонанс, то на этой волне она передает вам свою энергию.

Так вот, режим вращения Земли меня больше интересует с точки зрения циркуляции атмосферы, которая, как известно, имеет два принципиально разных вихря: циклон и антициклон. Последний и является инструментом закачки энергии в Землю. А через циклон происходит выброс энергии, в том числе и в виде воды.

— Итак, есть либо переизбыток энергии, либо ее дефицит…

— Наша планета является открытой системой, которая не только заряжается энергией, но и освобождается от нее, чего мы, конечно же, не можем не ощущать. Ведь и мы организованы по принципу открытых систем — живем в поле энергии Земли. От его состояния зависит и наше самочувствие. У вас как бы ни с того ни с сего вдруг «поплыли» мозги, что-то заболело, «подкручивается» ДНК…

— Но подобные отклонения происходят не у всех! Кто-то себя в какой-то момент действительно чувствует неважно, а у кого-то все в порядке!

— Дело в том, что если любая живая система способна усваивать потоки энергии, то она соответствующим образом и выстраивается, а система, исчерпавшая свой внутренний потенциал усвоения энергии, рушится. А наш организм также является открытой системой. Он что-то берет, а что-то выбрасывает. Из источника берет, а в «сток» выбрасывает. И когда источник сравняется со стоком, то на этой разнице потенциалов мы непременно погибнем — сгинем. Так как именно за счет разницы потенциалов мы и живем: по принципу плюс — минус. И у Земли — своя разница потенциалов. Скажем, каждый человек питается в определенное время или тогда, когда ему хочется есть. Да и съедите вы столько, сколько сможете, а не сколько захотите… И Земля «питается» в том же ключе: ритмично — квантованно. Мы живем в мире различных квантов. Разумеется, и наша планета имеет те же кванты поведения и потребностей. О чем, к примеру, говорят циклы ее вращения? Она ведь, скажем, не разбегается как попало, а вращается до определенных скоростей, в зависимости от своих потребностей. Как понимаете, все дело в материи, которая проявляется в виде вещества, энергии и информации…

— А куда у вас сгинуло Время?

— Видите ли, Пространство и Время — неделимы. Это нечто целое — вакуум, или — эфир. Когда они разъединяются, то Время перетекает — перекачивается — в Пространство! Если на что-то Время вышло, то, как сказал один священник, происходит убывание Бытия, что сейчас и происходит. То есть убывание Бытия начинается тогда, когда на что-то заканчивается Время. Спросите, а в чем заключается нынешний кризис Бытия? Как мне думается, самое ужасное заключается в том, что люди не слышат и не понимают друг друга! От чего и кризис. Мы его исподволь чувствуем, — чувствуем, что живем не в то Время. Поэтому и ждем чего-то, причем не без тревог, — ждем каких-то радикальных перемен. И не случайно, что сейчас так востребована идея о Конце Света… Еще раз повторяю: как только Время начинает расщепляться с Пространством, оно тут же исчезает.

— А известно ли, куда?

— В никуда. Время становится Историей. Но пока оно соединено с Пространством, оно — Вакуум. А жизнь — это миг, это процесс перехода эволюционирующих систем из более вероятного в менее вероятное состояние при расщеплении пространства-времени. Поэтому я и утверждаю: управление синхронизацией идет исключительно на информационном уровне и происходит мгновенно через изменение структуры пространства. Еще раз вникните хотя бы в известную вам со школьной скамьи схему. Солнце, Земля — ее магнитосфера, ионосфера… А вот потоки солнечного ветра, словом все, что обрушивается на планету. И что вы видите? А вы видите, что наше Светило и вообще Космос чуть ли не терзают Землю! Как мне представляется, Земля не просто живет, постоянно сопротивляясь всевозможным атакам из Космоса, а живет в силу заданных ей Свыше параметров! Она имеет те самые необходимые свойства, которые и позволяют ей не только сопротивляться каким-то опасным воздействиям извне, но и жить — дышать достаточно спокойно, не беспокоясь поведением Космоса.

— Позвольте, а солнечные вспышки, магнитные бури?..

— Да не пропустит Земля ни одной вспышки, не считаясь со своей безопасностью — с законами своего существования, с законами ритмов ее жизнедеятельности. А магнитные бури рождаются на планете! Наша планета всегда освобождается от переизбытка, от ненужного — от всего того, что ей мешает дышать и расти. Земля себя ведет так, как любая элементарная частица: она также подчиняется «указаниям», идущим на уровне информационного управления. И я нисколько не сомневаюсь, что все под контролем.

Все взаимоувязано. И каждый наш вдох, как равно и выдох, каждый наш помысел так или иначе имеет отклик во Вселенной.

В общем, можно сказать так: мне открылось, что у атмосферы есть как бы два рабочих режима, которые «привязаны» к вращению Земли. Один режим — суперротация. Это когда атмосфера бежит вокруг земного шара быстрее Земли, при этом она в себе содержит очень мелкие, незначительные вихри. Земля и атмосфера живут как бы сами по себе! Атмосфера скользит по Земле и обгоняет планету, с которой она связана лишь трением у земной поверхности. Это режим западного переноса атмосферы.

А при втором режиме атмосфера не бежит, а стоит на месте! Она пришита, прикована цепями. И в ней уже вихри иного рода. Они пронизывают всю толщу атмосферы. И тут-то начинаются беды, в одной части энергия закачивается, а в другой — выкачивается.

Я работаю с квантовым циклом, чья волна длится 14 дней. Он из тех, который как бы «организован». За каждым таким циклом «видится» некий Высший механизм. Быть может, со временем, мы все же поймем его. А пока нам ясно другое: энергетическая волна идет 14 дней. Через семь дней происходит смена знака ускорения. А через 3,5 дня — середина «цикла» одного знака.

— Упомянутые вами цифры и отражают «Божественное квантование»?

— Да. В его ряду … 7, 14, 28 дней… И под это квантование я позволила подвести открытый мне механизм. А принятые в метеорологии прогнозы погоды на 5, 10 дней не имеют физической основы. Их нельзя давать. Они не работают. Как можно метеорологический процесс мерить сутками, если он длится вдвое дольше или, скажем, укладывается в 3,5 суток? Ведь дождь- ливень может пройти всего за десять минут, выдав весьма внушительные массы воды. А вам говорят: ожидаются осадки… И нечто подобное может заявляться даже тогда, когда вы уже будете по пояс в воде… Вся нынешняя метеоинформация крайне искажена. Поведение Земли не зависит от установок того или иного учреждения. Есть иные порядки. В Природе, и даже в нашей не очень обустроенной жизни, все квантовано. И всюду синхронизация событий, которая привязана к энергетическим притокам и оттокам. И тот, кто не учитывает этого, может просто погибнуть. Скажем, когда люди вдруг закипают, возбуждаются, возводят баррикады, выходят на площади? Именно в дни забора энергии! А через какое-то время — после периода ее накопления — непременно последует спад — период ее отдачи. А если вы истощились? Вы обречены, коли растратили собственный запас прочности, свою энергетику!

— Нина Сергеевна, а как вы определяете дни с нехорошими последствиями?

— По графику. Более того, как я думаю, именно Земля и решает, кому жить, а кому нет. Когда Земля доходит до своего минимума, а ваша «емкость» для хранения энергии пуста, то вы не жилец — вы сходите со сцены Жизни. Отсюда мораль: экономьте свою энергетику. Не растрачивайте себя по пустякам.

— А почему природные или социальные ЧП происходят не повсеместно, а в каких-то определенных местах, регионах, городах? Почему, скажем, «трясет» Белокаменную?

— Москва является одной из особых точек планеты. На Евразии она дважды попадает в золотое сечение: с запада на восток она находится на долготе 37 градусов 37 минут (примерно 1/3 от 120 градусов), а от экватора до полюса она находится на широте 55 градусов 45 минут (что составляет приблизительно 1/3 от полюса до экватора). Поэтому Москва очень часто попадает на перемычку метеорологической восьмерки, и очень трудно спрогнозировать, войдет ли она в устойчивую зону закачки энергии или ее выброса. Бывает, что Москву «бросает» из одной зоны в другую.

А в последние три года Москва синхронизирует с самыми высокими энергетическими максимумами. Поэтому ее и «трясет», 1998 год (20 июня) — на столицу обрушивается ураган, который пробил Кремлевскую стену. 1999-й (7 июля) — это град размером с яйцо, побивший стекла автомашин у Останкино… А ливень этого года (27 июня)? Сколько воды! Выпала двухмесячная норма осадков! Я беру самые яркие, красочные примеры… Проявляются метеоусловия, которые не предсказываются и даже не фиксируются в документальных материалах, — они проваливаются сквозь сетку наблюдений… Энергетические аналоги во всех трех случаях совпадают — метеорологические аномалии имели место после разгрузки самых больших за год энергетических максимумов, которые наблюдались, соответственно 10, 26, 18 июня.

— Как знающего специалиста спрашиваю: а в каком состоянии мы сейчас находимся? Чем примечателен этот период — данная ситуация? Всюду что-то происходит: ужасные пожары, небывалые ливни…

— Если взглянуть на другой, более низкочастотный цикл, то можно увидеть, что 2000 год приходится на подъеме этого цикла, который начался в 1998 году.

Это — шестилетний цикл, имеющий отношение к дрейфу оси вращения Земли. Полюс нашей планеты прецессирует — то закручивается, то раскручивается относительно своего идеального положения. Дрейф полюса и вращения Земли в Абсолюте и задают те самые условия, которые самым непосредственным образом влияют на самочувствие любого организма на Земле. В 1998 году была преодолена самая нижняя точка — точка минимальной напряженности. В это время Земля обладала минимальной энергией. И это была не самая лучшая пора нашей жизни. 1998 год нам памятен многим: отставка правительства Черномырдина с Чубайсом, финансовая катастрофа в России — обвал рубля (17 августа), потрясения на токийской бирже, военный мятеж в Таджикистане, резкое обострение ситуации в Югославии, землетрясения в Афганистане, мощный торнадо в США, страшный ураган в Индии, авиакатастрофа в Антарктиде, кровавая авария теплохода, крушение электрички в Турции…

А теперь мы идем по восходящей линии. На самой верхней точке окажемся в июле 2003 года. Стало быть, надо ожидать катаклизмы, связанные с перераспределением энергии, то есть в одном месте будет происходить ее активная закачка, а в другом — не менее активный сброс. Кто-то столкнется с потопами, а кто-то — с засухой. Процесс закачки энергии происходит через антициклон, порождающий засуху, а выброс энергии осуществляется через циклон — потоки воды.

Это опять-таки точки перестройки системы. Кому-то она пойдет на пользу, а кто-то в эти дни окажется в очень затруднительном положении. Человек — волновая структура. Если у вас ничего не болит, то вы переносите все внешние воздействия. Если у вас что-то болит, стало быть, вы, вместе с Землей — ее дыханием, подошли к какому-то краю.

— Нина Сергеевна, а как понимается вами механизм, в который завязаны вращение Земли, движение атмосферы, антициклоны, циклоны, природные катаклизмы, социальные потрясения, самочувствие людей?..

— Механизм этой взаимосвязи лежит в электромагнитной сущности Вселенной и проявляется через изменение структуры Пространства. Синхронизация процессов происходит за счет мгновенной реакции систем на универсальные команды, поступающие от самой Планеты. Неравномерность вращения — это только механическая характеристика Земли, но с ней связано изменение электромагнитного воздействия на все системы одновременно и почти мгновенно.

Если система стремится выжить, то поначалу она должна иметь как бы «бизнес-план». И только после его осмысления может реализовываться вещественно- энергетический обмен. А у современного человечества до сих пор такого «бизнес-плана» нет. Поэтому мы, то и дело спотыкаясь, идем методом тыка, до сих пор не имеем должной прогнозируемости событий. И на информационном уровне, надо думать, все это — реализация предначертанного — строго отслеживается. Вспомним Библию: «Сначала было Слово»… Стало быть, и у Бога есть свой — Высший — «Бизнес-План». Человечество должно осмыслить, что к чему — выполняет ли оно основные законы, которые как бы «запланированы» Богом для выстраивания Мира. А мы явно нарушаем эти законы. Более того: рушим то, что создано Абсолютом. Разумеется, при таком раскладе «бизнес-план» рано или поздно уничтожится, (я имею в виду информационную матрицу) а с ним уничтожается и вещественный субстрат этой системы. Мы ведь не просто так появились на Земле. Как известно, «крайние пессимисты» рассматривают человека в Биосфере как патологию — своего рода раковую опухоль. «Умеренные пессимисты» полагают, что у человека, вероятно, все-таки была какая-то биосферная функция на раннем этапе (иначе он бы не появился), но затем она была утрачена. «Умеренные оптимисты», к числу которых отношусь и я, считают, что у человека есть своя обусловленная биосферная функция — сохранение и развитие Жизни через поддержание устойчивости Биосферы. Если эта цепь Природы, Космоса, Абсолюта не будет реализована, то Творец отвергнет человека и его цивилизацию как тупиковую, ошибочную ветвь эволюции.


20 ноября 2000г. в 16:45 9400

Наши дни становятся короче

29 июня 2022 года наша планета поставила рекорд скорости вращения: сутки оказались короче эталонных на 1,6 миллисекунды. С 1962 года, когда время стали измерять с помощью атомных часов, дней короче не было. Геофизики говорят, что вращаться быстрее Земля начала еще в 2016 году, и не исключено, что длина какого-то из дней следующего лета окажется еще меньше.

Одновременно с сокращением суток идет и другой процесс — почти погасли чандлеровские колебания, циклическое смещение земных полюсов. Ученые пока не могут сказать, связаны ли эти события. Возможно, они оба — проявления какого-то пока неизвестного процесса в нашей планете. Редакция N + 1, заинтригованная этими событиями, попросила объяснить, что происходит с вращением Земли, Леонида Зотова, профессора Высшей школы экономики и сотрудника лаборатории гравиметрии Астрономического института имени Штернберга МГУ (ГАИШ).

С точки зрения механики, Земля — это система, состоящая из нескольких оболочек: мантии, литосферы, океана, атмосферы. В ней работает закон сохранения момента количества движения, то есть сумма моментов импульса остается постоянной. Поэтому если в атмосфере, например, усиливаются ветра, дующие с востока, то вращение атмосферы с запада на восток замедляется, а вращение Земли может ускоряться. И наоборот: если доминируют западные ветра, то Земля может вращаться чуть-чуть медленнее.

Еще Кант считал, что вращение Земли должно замедляться под действием приливов, а Лаплас писал, что вулканические извержения, землетрясения, ветра и приливы должны порождать неравномерности в ее вращении. Астрономы фиксировали, что Луна и планеты иногда оказываются в тех или иных точках небосвода чуть раньше, а иногда чуть позже времени, предсказанного законами небесной механики. Это были явные свидетельства неравномерности вращения Земли, но точно измерить отклонения продолжительности суток от эталонных 86 400 секунд удалось только в 1936 году, после появления кварцевых часов. Это сделал Николай Стойко, астроном из Одессы, работавший в Парижской обсерватории.

Колебания продолжительности суток, измеренные Николаем Стойко

Nicolas Stoyko, Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, 1936

Поделиться

Ученый обнаружил, что длительность суток может отклоняться от «предписанной» на одну-две миллисекунды, а позже установил, что эти колебания цикличны и их знак меняется с плюса на минус с периодом примерно в шесть месяцев — то есть эти изменения связаны с сезонами. В 1950-е годы Стойко по астрономическим наблюдениям восстановил колебания скорости вращения Земли с середины XIX века и также обнаружил циклы, которые длились десятилетия.

Относительные колебания скорости вращения Земли за период с 1830 по 1950 год

Nicolas Stoyko, Bull. Acad. Roy. Belgique Cl. Sci., 1951

Поделиться

С 1962 года измерения скорости вращения Земли и ориентации ее полюсов ведутся в Центре ориентации Земли в Парижской обсерватории. Его задача — измерять длительность суток и следить за тем, чтобы всемирное координированное время UTC не отличалось от астрономического UT1 больше, чем на секунду. Если расхождение становится больше, то в шкалу вводят дополнительную секунду: последний раз это пришлось делать в 2017 году.

Поделиться

Николай Стойко

Observatoire de Paris

На достаточно длительных интервалах времени наша планета замедляется — из-за диссипации приливной энергии в океане и литосфере Луна удаляется от нас примерно на 3,82 сантиметра в год, и по закону сохранения углового момента (в общей системе Земли и Луны) скорость вращения планеты снижается. По данным геологов, 1,4 миллиарда лет назад длительность суток составляла 18,7 часа.

Но на эту долгосрочную тенденцию накладываются множество других факторов. График колебаний длительности суток — результат множества колебаний с разными периодами, связанных, например, с сезонными факторами или приливными эффектами.

В частности, лунно-солнечные приливы влияют на сжатие Земли и несколько меняют форму планеты. Когда Луна в движении по небу пересекает небесный экватор, Земля вращается чуть медленнее. А когда уходит в северное или южное небесные полушария, как говорят астрономы, на бóльшие склонения, то Земля ускоряется.

Некоторые компоненты колебаний скорости вращения Земли: сезонные (нижний график справа), приливные (средний и нижний график слева), общий график колебаний (вверху справа) и неидентифицированные остаточные колебания (вверху слева)

IERS

Поделиться

Но с 2016 года появилась новая тенденция, объяснить которую ученые пока не могут: Земля начала довольно резко ускоряться.  29 июня 2022 года был зафиксирован абсолютный рекорд за всю историю наблюдений: сутки в этот день закончились на 1,6 миллисекунды раньше эталонных 86 400 секунд. Таких коротких суток не было, как минимум, 80 лет. Через месяц, 26 июля, график снова провалился больше чем на 1,5 миллисекунды, но, правда, рекорд конца июня устоял.

График колебаний продолжительности суток с 2000 года

IERS EOP PC, Observatoire de Paris

Поделиться

Если тренд, обозначенный на графике выше синей линией, продолжится, не исключено, что ученым впервые в истории придется не добавить, а вычесть «високосную» секунду.

Свой вклад в рекорд 29 июня сделали несколько факторов. В частности, это сезонное колебание, связанное с перераспределением масс в атмосфере, и приливное колебание (Луна как раз ушла к северу) — они хорошо известны и объясняются довольно неплохо. Но тенденции, которая началась с 2016 года, никто не ждал, и объяснить ее ученые пока не могут. Если поступить так же, как делают климатологи, — вычесть из графика наблюдаемых колебаний известные факторы, то станет виден тренд, который отражает пока не понятые процессы.

Синий график: сумма колебаний продолжительности суток, связанных с известными факторами — приливами, процессами в океане и атмосфере. Красный график — измерения

Zotov L.V. et al., AOGS , 2022

Поделиться

Любопытную корреляцию, связанную с аномальным сокращением суток, заметили Леонид Зотов, Кристиан Бизуар (Christian Bizouard), руководитель Центра ориентации Земли, и Николай Сидоренков из Гидрометцентра России. О своем наблюдении, которое не объясняет ускорение вращения планеты, но может сообщать что-то о механизме явления, ученые рассказали на конференции AOGS 2022.

Ось вращения Земли двигается. Как ось любого волчка или гироскопа, она описывает в пространстве конус — это называется прецессией, благодаря этому движению примерно через 14 тысяч лет полярной звездой окажется Вега. Полный круг ось Земли описывает за 26 тысяч лет. Двигаясь по этому большому кругу, ось испытывает еще и относительно небольшие колебания — нутацию, чей цикл занимает 18 лет, и еще множество более мелких колебаний с периодами 13,7 суток, 27,6 суток, шесть месяцев, год.

Прецессия и нутация Земли

Н.С.Сидоренков, Природа, 2004

Поделиться

Поделиться

Сет Карло Чандлер

The National Academies Press

Однако есть и другой тип колебаний: это смещения Земли относительно мгновенной оси вращения. Иначе говоря, в этом случае земная ось двигается не относительно космического пространства, а относительно поверхности Земли. А поскольку к полюсам — точкам, сквозь которую проходит ось вращения, — привязаны все системы географических координат, то для геодезистов это выглядит так, как будто бы у всех точек на планете меняется широта. Эти смещения очень невелики — десятые и сотые доли угловой секунды, что соответствует метрам на поверхности.

Их предсказывал еще Эйлер, а в середине XIX века были получены первые измерения. В конце века американский астроном Сет Чандлер (Seth Chandler), проанализировав примерно 30 тысяч измерений в обсерваториях по всему миру в период с 1841 по 1890 год, вычленил два типа колебаний полюса: с периодами в 428 и
365 суток, а затем нашел, что в них присутствует еще и 436-дневный цикл.

В 1901 году Чандлер, опираясь на свою модель, предсказал, что через 10 лет суммарные смещения полюса должны прийти к нулю, но ошибся на 20 лет — минимум чандлеровских колебаний был зафиксирован в 1930-е годы.

Движение полюсов с 1846 года. Справа: графики смещений по координатам X и Y, цветом выделены «паузы» в 1930-е годы и в 2010-е

Zotov L.V. et al., Moscow University Physics Bulletin, N3, 2022

Поделиться

«Ускорение вращения Земли, которое мы сейчас наблюдаем, — аномалия. Но в 1930-е годы было похожее событие: одновременно исчезло чандлеровское колебание и довольно сильно просела продолжительность суток — на том же уровне, как сейчас«, — говорит Зотов. Кроме того, астрономические данные, хотя они и не так точны, как современные измерения с помощью атомных часов, но все же вполне ясно указывают, что тогда же, в 1930-е годы, наблюдалось почти такое же сокращение продолжительности суток.

Ученый подчеркивает, что пока нельзя говорить о причинно-следственной связи между этими двумя явлениями, более того, теория разделяет скорость вращения и движение оси.

«По формулам, движение полюсов не связано с тем, как меняется скорость вращения. Пока мы наблюдаем только корреляцию, еще не существует разработанной теоретической модели, которая позволила бы связать их. Но с другой стороны, в недрах планеты, или в каких-то оболочках может возникать такая сцепка между этими компонентами, то есть можно предположить, что оба процесса — ускорение вращения Земли и угасание чандлеровских колебаний с периодом около 80–90 лет — могут быть проявлением работы какого-то одного механизма», — считает ученый.

Зотов говорит, что еще одним проявлением работы этого механизма может быть Атлантическое мультидекадное колебание — это явление на севере Атлантике, подобное Эль-Ниньо в южной части Тихого океана: изменение температуры у поверхности океана с периодом примерно 80 лет, которое приводит к масштабным изменениям в ветровом режиме, количестве осадков, интенсивности, количестве и
траекториях штормов.

«Сейчас мы находимся на максимуме этого 80-летнего колебания. Температура над Атлантикой в данный момент примерно на 0,2 градуса выше, и это заметно по глобальной температуре на планете. Исходя из корреляции, можно сделать предположение, что когда Земля вращается чуть быстрее, Атлантическое колебание идет вверх, а если эта тенденция прекратится, Земля начнет притормаживать, и Атлантическое колебание тоже начнет спадать. Это не причина разгона планеты, энергия, запасенная в колебаниях температуры, относительно мала, но это может быть отклик на процесс, который влияет и на скорость вращения Земли», — говорит Зотов.

Колебания индекса Атлантической мультидекадной осцилляции. Данные очищены от других факторов, приводящих к изменению температуры

Trenberth, Kevin, Zhang, Rong & National Center for Atmospheric Research Staff / The Climate Data Guide: Atlantic Multi-decadal Oscillation (AMO), 2021

Поделиться

Он рассчитывает, что ученые со временем сумеют найти механизм, раскручивающий Землю. «Хотя это очень малые колебания — миллисекунды в сутки, — но это сигнал, который говорит нам, что есть какие-то процессы в ближнем космосе, в оболочках Земли и ее недрах, о которых мы пока не знаем. Наша планета что-то чувствует, происходят какие-то явления, в этих миллисекундах скрывается что-то крайне интересное», — говорит Зотов.

Илья Ферапонтов

фактов – изменение климата: жизненно важные признаки планеты

последствия

последствия глобального потепления, вызванного деятельностью человека, проявляются уже сейчас, они необратимы в масштабах времени, в которых живут сегодня люди, и будут ухудшаться в ближайшие десятилетия.

Выводы

  • Мы уже видим эффекты, предсказанные учеными, такие как потеря морского льда, таяние ледников и ледяных щитов, повышение уровня моря и более интенсивные волны тепла.
  • Ученые предсказывают, что глобальное повышение температуры из-за антропогенных парниковых газов продолжится. Ущерб от сильных погодных явлений также будет увеличиваться и усиливаться.

Наша траектория

Земля будет продолжать нагреваться, и последствия будут глубокими

Потенциальные будущие последствия глобального изменения климата включают более частые лесные пожары, более длительные периоды засухи в некоторых регионах и увеличение продолжительности и интенсивности тропических штормов. Фото: слева — Mellimage/Shutterstock.com, в центре — Montree Hanlue/Shutterstock.com, справа — NASA.

Глобальное изменение климата не является проблемой будущего. Изменения климата Земли, вызванные увеличением выбросов человеком парниковых газов, улавливающих тепло, уже оказывают широкомасштабное воздействие на окружающую среду: ледники и ледовые щиты сокращаются, речной и озерный лед вскрывается раньше, географические ареалы растений и животных смещаются, а растения И деревья зацветут раньше.

Последствия глобального изменения климата, которые давно предсказывали ученые, проявляются в настоящее время, например, исчезновение морского льда, ускоренное повышение уровня моря и более продолжительные и интенсивные волны тепла.

«В целом ряд опубликованных данных указывает на то, что чистый ущерб от изменения климата, вероятно, будет значительным и со временем будет увеличиваться».

— Межправительственная группа экспертов по изменению климата

Некоторые изменения (например, засухи, лесные пожары и экстремальные осадки) происходят быстрее, чем предполагали ученые. Фактически, по данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) — органа Организации Объединенных Наций, созданного для оценки науки, связанной с изменением климата, — современные люди никогда раньше не видели наблюдаемых изменений в нашем глобальном климате, и некоторые из этих изменений необратимы. в ближайшие сотни-тысячи лет.

Ученые уверены, что глобальная температура будет продолжать расти в течение многих десятилетий, в основном из-за парниковых газов, образующихся в результате деятельности человека.

Степень различия

Итак, средняя температура Земли увеличилась примерно на 2 градуса по Фаренгейту в течение 20-го века. Подумаешь?

Читать далее

Шестой оценочный отчет МГЭИК, опубликованный в 2021 году, показал, что антропогенные выбросы удерживающих тепло газов уже согрели климат почти на 2 градуса по Фаренгейту (1,1 градуса по Цельсию) с доиндустриальных времен (начиная с 1750 года). 1 Ожидается, что средняя глобальная температура достигнет или превысит 1,5 градуса C (около 3 градусов F) в течение следующих нескольких десятилетий. Эти изменения коснутся всех регионов Земли.

В чем разница между изменением климата и глобальным потеплением?

«Глобальное потепление» относится к долгосрочному потеплению планеты. «Изменение климата» включает в себя глобальное потепление, но относится к более широкому спектру изменений, происходящих с нашей планетой, включая повышение уровня моря; сокращение горных ледников; ускорение таяния льда в Гренландии, Антарктиде и Арктике; и сдвиги во времени цветения цветов/растений.

подробный ответ

Тяжесть последствий, вызванных изменением климата, будет зависеть от направления будущей деятельности человека. Увеличение выбросов парниковых газов приведет к увеличению экстремальных климатических явлений и масштабным разрушительным последствиям на нашей планете. Однако эти будущие эффекты зависят от общего количества углекислого газа, который мы выбрасываем. Таким образом, если мы сможем сократить выбросы, мы сможем избежать некоторых из худших последствий.

«Увеличение масштабов потепления увеличивает вероятность серьезных, всеобъемлющих и необратимых последствий». 2

— Межправительственная группа экспертов по изменению климата

Future Effects в США

Региональные эффекты США

Региональные эффекты США

Изменение климата создает различные проблемы для каждого региона страны. Некоторые из текущих и будущих воздействий кратко изложены ниже. Эти выводы взяты из Третьего 3 и Четвертого 4 Национальных отчетов об оценке климата, выпущенных Программой исследования глобальных изменений США.

Слишком поздно предотвращать изменение климата?

Человечество уже вызвало серьезные изменения климата, и мы привели в действие еще больше изменений. Однако, если мы прекратим выбросы парниковых газов сегодня, рост глобальной температуры начнет выравниваться в течение нескольких лет. После этого температура стабилизируется, но останется высокой в ​​течение многих-многих столетий.

подробный ответ

  • Северо-восток. Жара, проливные ливни и повышение уровня моря создают все более сложные проблемы для многих аспектов жизни на Северо-Востоке. Инфраструктура, сельское хозяйство, рыболовство и экосистемы будут подвергаться все большей опасности. Фермеры могут изучать новые варианты сельскохозяйственных культур, но эти адаптации не являются бесплатными или рискованными. Более того, адаптационная способность, которая различается по всему региону, может быть подорвана изменением климата. Многие штаты и города начинают учитывать изменение климата в своем планировании.

  • Северо-запад. Изменение времени пикового стока рек и ручьев приводит к сокращению запасов воды и ухудшению конкурирующих потребностей в воде. Повышение уровня моря, эрозия, наводнения, риски для инфраструктуры и повышение кислотности океана представляют собой серьезные угрозы. Увеличение числа и силы лесных пожаров, периоды сильной жары, нашествия насекомых и болезни деревьев вызывают широкомасштабную гибель лесов.

  • Юго-восток. Повышение уровня моря представляет широкомасштабную и постоянную угрозу для экономики и окружающей среды региона. Экстремальная жара повлияет на здоровье, энергетику, сельское хозяйство и многое другое. Снижение доступности воды будет иметь экономические и экологические последствия.

  • Средний Запад. Экстремальная жара, сильные ливни и наводнения повлияют на инфраструктуру, здравоохранение, сельское хозяйство, лесное хозяйство, транспорт, качество воздуха и воды и многое другое. Изменение климата также усугубит ряд рисков для Великих озер.

  • Юго-запад. Изменение климата привело к усилению жары, засухи и нашествию насекомых. В свою очередь, эти изменения сделали лесные пожары более многочисленными и сильными. Потепление климата также привело к сокращению запасов воды, снижению урожайности сельскохозяйственных культур и вызвало связанные с жарой последствия для здоровья в городах. В прибрежных районах дополнительные проблемы вызывают наводнения и эрозия.

Наука о Земле в действии

Люди со всего мира используют данные НАСА для решения больших проблем прямо здесь, на Земле.

Больше для изучения

  • Спросите НАСА о климате

    Ответы на ваши вопросы об изменении климата.

  • Профили людей

    Узнайте о людях, стоящих за наукой о Земле НАСА.

  • викторины

    Проверьте свои знания в области климатологии.

Ссылки

Ссылки

  1. IPCC 2021, Изменение климата 2021: Основы физических наук , вклад Рабочей группы I в Шестой оценочный отчет , Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания.
  2. МГЭИК, 2013 г.: Резюме для политиков. В: Изменение климата 2013: Основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тигнор, С.К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П.М. Мидгли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.
  3. USGCRP 2014, Третья оценка климата.
  4. USGCRP 2017, Четвертая оценка климата.

Последние новости и возможности

Фактов – Изменение климата: жизненно важные признаки планеты

Доказательства

Существуют недвусмысленные доказательства того, что Земля нагревается с беспрецедентной скоростью. Основной причиной является деятельность человека.

Выводы

  • Хотя климат Земли менялся на протяжении всей ее истории, нынешнее потепление происходит со скоростью, невиданной за последние 10 000 лет.

  • По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), «с тех пор, как в 1970-х годах начались систематические научные оценки, влияние деятельности человека на потепление климатической системы превратилось из теории в установленный факт». 1

  • Научная информация, полученная из природных источников (таких как ледяные керны, скалы и годичные кольца деревьев) и из современного оборудования (например, со спутников и приборов), указывает на признаки изменения климата.

  • От повышения глобальной температуры до таяния ледяных щитов существует множество свидетельств потепления планеты.

История

Скорость изменений с середины 20-го века беспрецедентна на протяжении тысячелетий.

Климат Земли менялся на протяжении всей истории. Только за последние 800 000 лет было восемь циклов ледниковых периодов и более теплых периодов, при этом окончание последнего ледникового периода около 11 700 лет назад ознаменовало начало современной климатической эры и человеческой цивилизации. Большинство этих климатических изменений связано с очень небольшими изменениями орбиты Земли, которые изменяют количество солнечной энергии, получаемой нашей планетой.

Этот график, основанный на сравнении атмосферных проб, содержащихся в ледяных кернах, и более поздних прямых измерений, свидетельствует о том, что содержание CO 2 в атмосфере увеличилось со времен промышленной революции. (Источник: Люти Д. и др., 2008 г.; Этеридж Д. М. и др., 2010 г.; Данные ледяных кернов Востока / Дж. Р. Петит и др.; Запись NOAA Mauna Loa CO 2 .) Узнайте больше о ледяных кернах (внешний сайт).

Нынешняя тенденция к потеплению отличается тем, что она явно является результатом деятельности человека с середины 1800-х годов и происходит со скоростью, невиданной на протяжении многих последних тысячелетий. 1 Нельзя отрицать, что деятельность человека привела к образованию атмосферных газов, которые захватили большую часть солнечной энергии в системе Земля. Эта дополнительная энергия нагрела атмосферу, океан и землю, и произошли широкомасштабные и быстрые изменения в атмосфере, океане, криосфере и биосфере.

Спутники на околоземной орбите и новые технологии помогли ученым увидеть картину в целом, собирая много разной информации о нашей планете и ее климате по всему миру. Эти данные, собранные за многие годы, раскрывают признаки и закономерности изменения климата.

В середине 19 века ученые продемонстрировали способность двуокиси углерода и других газов улавливать тепло. 2 Многие из научных инструментов, которые НАСА использует для изучения нашего климата, сосредоточены на том, как эти газы влияют на движение инфракрасного излучения в атмосфере. Судя по измеренным последствиям увеличения содержания этих газов, нет никаких сомнений в том, что повышение уровня парниковых газов в ответ на это нагревает Землю.

Научные доказательства потепления климатической системы недвусмысленны.

— Межправительственная группа экспертов по изменению климата

Ледяные керны, взятые из Гренландии, Антарктиды и тропических горных ледников, показывают, что климат Земли реагирует на изменения уровня парниковых газов. Древние свидетельства также можно найти в годичных кольцах деревьев, океанских отложениях, коралловых рифах и слоях осадочных пород. Это древнее, или палеоклиматическое, свидетельство показывает, что нынешнее потепление происходит примерно в 10 раз быстрее, чем средняя скорость потепления после ледникового периода. Углекислый газ в результате деятельности человека увеличивается примерно в 250 раз быстрее, чем из естественных источников после последнего ледникового периода. 3

Доказательства

Наука о Земле в действии

Люди со всего мира используют данные НАСА для решения больших проблем прямо здесь, на Земле.

Больше для изучения

  • Спросите НАСА о климате

    Ответы на ваши вопросы об изменении климата.

  • Профили людей

    Узнайте о людях, стоящих за наукой о Земле НАСА.

  • викторины

    Проверьте свои знания в области климатологии.

Каталожные номера

Каталожные номера

  1. Шестой оценочный отчет МГЭИК, WGI, техническое резюме.

    Б.Д. Сантер и др., «Поиск влияния человека на тепловую структуру атмосферы», Nature, том 382, ​​4 июля 1996 г., 39-46

    Габриэле К. Хегерл, «Обнаружение изменения климата, вызванного парниковыми газами, с помощью Оптимальный метод отпечатков пальцев», Журнал климата, т. 9, октябрь 1996 г., 2281-2306

    В. Рамасвами и др., «Антропогенные и естественные воздействия на эволюцию охлаждения нижней стратосферы», Science 311 (24 февраля 2006 г.) , 1138-1141

    Б. Д. Сантер и др., «Вклад антропогенного и природного воздействия в недавние изменения высоты тропопаузы», Science vol. 301 (25 июля 2003 г.), 479–483.

    Т. Вестерхольд и др. al., «Астрономически датированные данные о климате Земли и его предсказуемости за последние 66 миллионов лет», Science vol. 369 (11 сентября 2020 г.), 1383–1387.

  2. В 1824 году Жозеф Фурье подсчитал, что планета размером с Землю на нашем расстоянии от Солнца должна быть намного холоднее. Он предположил, что что-то в атмосфере должно действовать как изолирующее одеяло. В 1856 году Юнис Фут обнаружила это покрывало, показав, что углекислый газ и водяной пар в атмосфере Земли улавливают ускользающее инфракрасное (тепловое) излучение.

    В 1860-х годах физик Джон Тиндалл обнаружил природный парниковый эффект Земли и предположил, что незначительные изменения в составе атмосферы могут вызывать климатические колебания. В 1896 году в основополагающей статье шведского ученого Сванте Аррениуса впервые было предсказано, что изменения уровня углекислого газа в атмосфере могут существенно изменить температуру поверхности из-за парникового эффекта.

    В 1938 году Гай Каллендар связал увеличение содержания углекислого газа в атмосфере Земли с глобальным потеплением. В 1941, Милутин Миланкович связал ледниковые периоды с орбитальными характеристиками Земли. Гилберт Пласс сформулировал теорию изменения климата на основе углекислого газа в 1956 году.

  3. Данные ледового керна Востока; Рекорд CO2 NOAA Мауна-Лоа
    Гаффни, О .; Стеффен, В. (2017). «Уравнение антропоцена», The Anthropocene Review (том 4, выпуск 1, апрель 2017 г.), 53–61.

  4. https://www.ncdc.noaa.gov/monitoring-references/faq/indicators.php

    https://crudata.uea.ac.uk/cru/data/temperature/​

    http://data.giss.nasa.gov/gistemp

  5. https://www.giss.nasa.gov/research/news/20170118/

  6. Левитус, С.; Антонов, Дж.; Бойер, Т .; Баранова О.; Гарсия, Х .; Локарнини, Р.; Мишонов, А.; Рейган, Дж.; Сеидов Д.; Ярош, Э .; Цвенг, М. (2017). NCEI теплосодержание океана, температурные аномалии, аномалии солености, термостерические аномалии уровня моря, галостерические аномалии уровня моря и общие стерические аномалии уровня моря из 1955, чтобы представить расчеты на основе данных океанографического профиля недр in situ (номер доступа NCEI 0164586). Версия 4.4. Национальные центры экологической информации NOAA. Набор данных. doi: 10.7289/V53F4MVP

    https://www.nodc.noaa.gov/OC5/3M_HEAT_CONTENT/index3.html

    фон Шукманн, К., Ченг, Л., Палмер, Д., Хансен, Дж., Тассоне , C., Aich, V., Adusumilli, S., Beltrami, H., Boyer, T., Cuesta-Valero, F., Desbruyeres, D., Domingues, C., Garcia-Garcia, A., Gentine, П., Гилсон Дж., Горфер М., Хаймбергер Л., Исии М., Джонсон Г., Киллик Р., Кинг Б., Кирхенгаст. Г., Колодзейчик Н., Лайман Дж., Марцейон Б., Майер М., Монье М., Монселесан Д., Пурки С., Реммих Д., Швайгер А., Сеневиратне, С., Шеперд А., Слейтер Д., Штайнер А., Странео Ф., Тиммерманс МЛ., Вийффелс С. (2020). Тепло, хранящееся в системе Земли: куда уходит энергия? Научные данные о системе Земли (том 12, выпуск 3, 7 сентября 2020 г.), 2013–2041 гг.

  7. Великонья, И., Мохаджерани, Ю., А, Г., Ландерер, Ф., Мужино, Дж., Ноэль, Б., Риньо, Э., Саттерли, Т., ван ден Брук, М., ван Вессем , М., Визе, Д. (2020). Непрерывность потери массы ледяного щита в Гренландии и Антарктиде по данным миссий GRACE и GRACE Follow-On. Письма о геофизических исследованиях (том 47, выпуск 8, 28 апреля 2020 г., e2020GL087291.

    )

  8. Национальный центр данных по снегу и льду

    Всемирная служба мониторинга ледников

  9. Национальный центр данных по снегу и льду

    Робинсон, Д. А., Д. К. Холл и Т. Л. Мот. 2014. МЕРЫ Площадь снежного покрова на суше в Северном полушарии Ежедневно 25 км EASE-Grid 2.0, Версия 1 . [Укажите используемое подмножество]. Боулдер, Колорадо, США. Распределенный активный архивный центр Национального центра данных по снегу и льду НАСА. doi: https://doi.org/10.5067/MEASURES/CRYOSPHERE/nsidc-0530.001. [По состоянию на 21.09.18].

    http://nsidc.org/cryosphere/sotc/snow_extent.html

    Global Snow Lab Университета Рутгерса, история данных, по состоянию на 21 сентября 2018 г.

  10. Р. С. Нерем, Б. Д. Бекли, Дж. Т. Фасулло, Б. Д. Хэмлингтон, Д. Мастерс и Г. Т. Митчем. «Ускоренное повышение уровня моря, вызванное изменением климата, обнаружено в эпоху альтиметров». PNAS , 2018 DOI: 10.1073/pnas.1717312115

  11. https://nsidc.org/cryosphere/sotc/sea_ice.html
    Панарктическая система моделирования и усвоения ледового океана (PIOMAS, Zhang and Rothrock, 2003 г.)
    http://psc.apl.washington.edu/research/projects/arctic-sea-ice-volume-anomaly/
    http://psc.apl.uw.edu/research/projects/projections-of-an- Ледяной Северный Ледовитый океан/

  12. USGCRP, 2017: Специальный отчет по науке о климате: Четвертая национальная оценка климата, том I [Wuebbles, D.J., D.W. Фэйи, К.А. Хиббард, Д.Дж. Доккен, Британская Колумбия Стюарт и Т.К. Мэйкок (ред.)]. Программа исследования глобальных изменений США, Вашингтон, округ Колумбия, США, 470 стр., doi: 10.7930/ДЖ0ДЖ964ДЖ6

  13. http://www.pmel.noaa.gov/co2/story/What+is+Ocean+Acidification%3F

  14. http://www.pmel.noaa.gov/co2/story/Ocean+Acidification

  15. C.L. Sabine et.al., «Океанический поглотитель антропогенного CO2», Science vol. 305 (16 июля 2004 г.), 367-371

  16. Специальный отчет об океане и криосфере в условиях меняющегося климата, техническое резюме, глава TS.5, Изменение океана, морских экосистем и зависимых сообществ, раздел 5.2.2.3.
    https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/technical-summary/

Последние новости и возможности

Современные изменения климата и будущее жизни на планете · Границы для молодых умов

Abstract

После промышленной революции климат Земли быстро менялся. Человеческие действия являются основным фактором, способствующим этому интенсивному темпу. В частности, массовое использование ископаемого топлива (нефть, древесный уголь, газ) приводит к выбросу большого количества углекислого газа (CO 2 ) в атмосферу, которая концентрирует и нагревает планету. Пока это изменение климата не слишком сильно повлияло на жизнь на Земле. Однако это угрожает существованию нескольких форм жизни, которым приходится терпеть это изменение климата в сочетании с другими антропогенными изменениями (например, вырубкой лесов). Все эти факторы в совокупности могут вскоре повлиять и на нас. Например, доступность еды может резко сократиться. В этой статье мы говорим о связи между деятельностью человека и изменением климата, ведь человечество еще может замедлить свое воздействие на планету. Есть много вещей, которые каждый может сделать, чтобы помочь замедлить изменение климата и вымирание форм жизни в ближайшем будущем.

Климат сегодня меняется очень быстро, и это неестественно

Знаете ли вы разницу между погодой и климатом? Погода состоит из ряда физических свойств, таких как температура, осадки, скорость ветра и многих других характеристик, которые меняются в зависимости от сезона, дня или даже часа. Когда мы рассматриваем погоду за длительные периоды времени (30 лет и более), мы говорим о климате. Климат нашей планеты постоянно меняется с течением времени (рис. 1А). Некоторые периоды времени в прошлом были значительно теплее, а другие значительно холоднее, чем сегодня, и подобные изменения произойдут в будущем.

  • Рисунок 1 — (A) Изменения средней температуры и уровня CO 2 за последние 100 000 лет.
  • (B) Изменения средней температуры и уровней CO 2 между 1880 и 2016 годами. В обоих (A, B) сине-красная линия представляет изменения температуры, а зелено-коричневая линия представляет CO 2 Вариант . Из этих графиков ясно видно, что: (1) изменение климата и колебания CO 2 тесно связаны; (2) климат менялся на протяжении тысячелетий; и (3) Земля быстро нагревается с 1880 г. (C) Парниковые газы – это газы, способные нагревать Землю и Атмосферу. Показаны выброс парниковых газов в атмосферу (стрелки вверх) и удаление из атмосферы (стрелки вниз). Красные стрелки представляют выбросы, связанные с деятельностью человека, а зеленые стрелки — естественные выбросы (данные для A и B получены от НАСА, США, и Национального управления океанических и атмосферных исследований, США).

Около 20 000 лет назад закончилась последняя фаза похолодания, и примерно 8 000 лет назад начался период потепления, в течение которого средняя температура Земли поднялась на 5,6–8,5°F (3,1–4,7°C) [1]. Это означает изменение примерно на 0,06 ° F (0,03 ° C) каждое столетие. Между 8000 лет назад и промышленной революцией (около 200 лет назад) температура была относительно постоянной. С тех пор температура снова стала повышаться, и очень быстро (рис. 1А, В). Ученые полагают, что к 2100 году средняя температура на планете повысится еще на 3,6–8,8 °F (2,0–4,9 °С).°С) по сравнению с температурами времен промышленной революции [2]. Это означает, что повышение температуры планеты в следующем столетии будет примерно в 100 раз быстрее, чем то, что происходило в течение последних 20 000 лет. В то время как прошлые изменения климата были результатом нескольких факторов, таких как количество энергии, исходящей от солнца, и концентрация различных атмосферных газов, на этот раз в основном виноваты люди. И именно поэтому мы называем нынешнее потепление антропогенным (или антропогенным) изменением климата.

Со времен промышленной революции наш вид сжигал огромное количество ископаемого топлива для удовлетворения постоянно растущего спроса на энергию. В первую очередь благодаря этой деятельности за последние 200 лет люди увеличили количество углекислого газа (CO 2 ) в атмосфере примерно на 46%. И CO 2 — не единственный фактор, влияющий на климат. Использование ископаемого топлива, сельское хозяйство, промышленные процессы и вырубка лесов приводят к выбросу других веществ (или препятствуют их естественному уменьшению), которые способствуют изменению климата (рис. 1С).

Антропогенное изменение климата может показаться нам сейчас незначительным, но оно окажет огромное влияние на человечество в нынешнем и нескольких следующих поколениях. Частота и интенсивность природных явлений, таких как засухи и ураганы, скорее всего, увеличатся с рядом последствий для человека (таблица 1). Даже наши береговые линии резко изменятся по мере подъема уровня океана, в первую очередь из-за таяния ледяных шапок. Это может привести к запустению целых прибрежных городов, таких как Нью-Йорк, Майами, Рио-де-Жанейро, Амстердам и Бангкок.

  • Таблица 1 – Основные прямые воздействия на жизнь человека в результате антропогенного изменения климата (Информация адаптирована Межправительственной группой экспертов по изменению климата).

Изменение климата также повлияет на формы жизни на планете. Некоторые микробы, растения и животные, вероятно, вымрут. Просто чтобы дать вам представление о том, как жизнь может измениться в ответ на изменение климата, скажем, что всего 6000 лет назад пустыня Сахара, одно из самых засушливых мест на Земле сегодня, была покрыта пышной растительностью. Этот зеленый ландшафт был результатом более влажных условий того времени [3].

Итак, что происходит с живыми существами при изменении климата?

Изменения климата влияют на то, как живые существа взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой, в которой они живут. Столкнувшись с климатическими проблемами, у видов есть два основных варианта (которые также могут происходить в комбинации). Первый — мигрировать. Например, по мере повышения температуры поверхности океана из-за антропогенного изменения климата некоторые виды, от водорослей до рыб, перемещаются к полюсам в поисках более холодных вод [4]. Для 9Чтобы 0367 миграция произошла, виды должны быть в состоянии найти другое место, где они смогут выжить и процветать. Как вы можете себе представить, это проще для видов, способных преодолевать большие расстояния в течение жизни, таких как киты и пумы. Однако это может быть очень трудно для видов, которые не могут путешествовать на большие расстояния или которые не распространяют семена очень далеко или очень часто, например, ленивцы и орхидеи.

Другой способ выживания вида — эволюция. Эволюция может происходить в небольших масштабах. Например, через несколько поколений альпийские бурундуки ( Tamias alpinus ) в национальном парке Йосемити, Калифорния, США, в ответ на изменение климата за 100 лет развились более длинные лица [5]. Эволюция также может происходить в больших масштабах, приводя к возникновению новых видов. Например, бурые медведи ( Ursus arctos ) и белые медведи ( Ursus maritimus ) произошли от одного и того же вида медведей в процессе, начавшемся около 480–340 тысяч лет назад, по мере того как две группы накапливали все больше и больше различий на протяжении время [6].

К сожалению, когда виды не могут мигрировать или эволюционировать в ответ на изменения в окружающей среде, они вымирают. Образ жизни человека и быстро растущее число людей на планете создают ряд проблем для выживания нескольких видов (рис. 2). За последние 100 лет ежегодно вымирало около двух видов позвоночных, в основном по антропогенным причинам [7]. Некоторыми примерами многих вредных побочных продуктов нашего образа жизни являются интенсивная вырубка лесов из-за сельского хозяйства и загрязнение воздуха и воды. Антропогенное изменение климата заслуживает особого внимания, поскольку оно отличается от других антропогенных воздействий. Антропогенное изменение климата оказывает глобальное воздействие даже на районы, которые редко подвергаются другим антропогенным воздействиям, например на некоторые охраняемые территории. Кроме того, антропогенное изменение климата происходит слишком быстро, чтобы некоторые виды могли мигрировать или эволюционировать. Это означает, что антропогенное изменение климата представляет собой серьезную угрозу для видов, которые уже борются за выживание на земле, подвергшейся интенсивному антропогенному преобразованию. Главный вывод здесь таков: люди оказывают долгосрочное и разрушительное воздействие на жизнь на Земле. Если выразить это в цифрах, возможно, что более 75% всех видов, три из каждых четырех видов, существующих в настоящее время, вымрут через несколько столетий [8]!

  • Рисунок 2 – (A) Темпы вымирания позвоночных с 1500 года.
  • Пунктирная линия («Фон») представляет степень вымирания, ожидаемого без вмешательства человека. Вы можете видеть, что количество вымираний, вызванных людьми, со временем увеличилось и в несколько раз превышает фоновую скорость вымирания. (B) Основные способы, с помощью которых люди вызывают вымирание (Изображение взято из Ceballos et al. [9]).

Вымирание изысканных форм жизни печально само по себе, но проблема вымирания выходит далеко за рамки простого исчезновения этих организмов. Мы полагаемся на многих из них, чтобы выжить. Качество воздуха, которым мы дышим, воды, которую мы пьем, и пищи, которую мы едим, и это лишь некоторые из них, напрямую связаны с существованием и здоровьем некоторых других видов.

Кроме того, мы также изучаем другие формы жизни, чтобы найти решение наших собственных проблем. Например, застежка-липучка (также известная как VELCRO) была разработана после изучения колючек (семен) растения под названием лопух, которые естественным образом прикрепляются к одежде. Несколько лекарств были обнаружены в различных формах жизни и только позже были синтезированы в лабораториях. Есть бесчисленное множество изобретений/открытий, которые ждут нас, изучая природу, но они доступны только тогда, когда виды, которые могут помочь нам, все еще живы на планете.

Стань частью решения!

Во всем мире люди работают вместе, чтобы уменьшить последствия изменения климата и других негативных воздействий человека на планету. Парижское соглашение, вступившее в силу в 2016 году, является хорошим примером этого. Это соглашение представляет собой глобальную попытку предотвратить повышение глобальной температуры более чем на 3,6 ° F (2 ° C) по сравнению с периодом до промышленной революции. Основная идея состоит в том, чтобы резко сократить глобальные выбросы CO 2 и других веществ, способствующих изменению климата. В настоящее время 185 стран из почти 200 присоединились к Парижскому соглашению. Датский город Копенгаген тоже имеет амбициозный план. Он хочет стать углеродно-нейтральный город к 2025 году. С этой целью, среди прочего, город меняет свое производство энергии с ископаемого топлива на энергию, получаемую в основном из отходов ветра и животных/растений, сокращая количество производимого мусора и преобразовывая город на огромной велосипедной дорожке. В нескольких странах ученые изучают различные способы удаления CO 2 из атмосферы и превращения его во что-то полезное. Некоторые исследователи, например, изучают, как использовать бактерии для превращения CO в 2 в топливо.

Однако на планете с населением более 7,6 миллиардов человек всем нам необходимо изменить свой образ жизни, чтобы свести к минимуму антропогенное изменение климата. Есть много способов, которыми каждый из нас может внести свой вклад. Хорошим первым шагом является расчет углеродного следа вашей семьи. Углеродный след измеряет, сколько CO 2 мы выбрасываем в атмосферу за определенный период времени. Вы можете рассчитать свой углеродный след, используя различные онлайн-калькуляторы. Одна из многих возможностей — https://coolclimate.berkeley.edu/calculator. И как только вы узнаете свой углеродный след, постарайтесь его уменьшить! Вы будете поражены тем, сколько вещей, которые мы делаем, влияют на планету. Хорошая сторона заключается в том, что есть также много простых способов уменьшить наше негативное влияние. Вот несколько простых вещей, которые каждый из нас может сделать, чтобы помочь предотвратить антропогенное изменение климата: http://www. un.org/sustainabledevelopment/takeaction/. Некоторые из этих простых действий включают в себя: не покупать вещи, которые вам не нужны, отключать электроприборы и выключать свет, которым вы не пользуетесь, принимать душ реже, есть меньше мяса, птицы и рыбы, делать покупки на месте и из надежных источников, а также используйте свой велосипед или общественный транспорт вместо автомобиля, когда это возможно. Подобные простые действия могут иметь большое значение, если их будет выполнять достаточное количество людей! Мы все должны попытаться максимально уменьшить свой углеродный след, потому что тогда мы уменьшим наше влияние на антропогенное изменение климата и связанные с ним негативные последствия для жизни на Земле.

Давайте изменим мир к лучшему!

Глоссарий

Ископаемое топливо : Источник энергии, образующийся в результате преобразования останков мертвых растений и животных, захороненных миллионы лет назад. Примеры: нефть, уголь и газ.

Миграция : Перемещение особей вида в поисках более благоприятной среды.

Эволюция : Изменения, происходящие в поколениях форм жизни. Обычно это легче всего увидеть в наблюдаемых характеристиках людей, таких как размер, цвет меха и поведение.

Углеродная нейтральность : Количество производимого CO 2 уравновешивается удалением равного количества CO 2 из атмосферы, что приводит к нулевым чистым выбросам углерода.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы глубоко признательны замечательным молодым рецензентам Рейчел, Лоренцо, Матиасу и 48 ученикам начальной школы Manor Gardens. Мы также очень благодарны наставникам Луизе и Дэвиду и редакторам Марте и Сьюзан. Все они предоставили проницательные комментарии к предыдущему проекту этой рукописи.


Ссылки

[1] Аннан, Дж. Д., и Харгривз, Дж. К. 2013. Новая глобальная реконструкция изменений температуры во время последнего ледникового максимума. Клим. Прошлое 9: 367–76. doi: 10.5194/cp-9-367-2013

[2] Рафтери, А. Э., Циммер, А., Фриерсон, Д. М. В., Старц, Р. и Лю, П. 2017. Потепление менее чем на 2°C к 2100 году маловероятно. Нац. Клим. Изменить 7: 637–41. doi: 10.1038/nclimate3352

[3] деМенокал, П., Ортис, Дж., Гилдерсон, Т., Адкинс, Дж., Сарнтейн, М., Бейкер, Л., и др. 2000. Резкое начало и окончание влажного периода в Африке: быстрая реакция климата на постепенное воздействие инсоляции. Q. Sci. Версия . 19: 347–61. doi: 10.1016/S0277-3791(99)00081-5

[4] Poloczanska, E.S., Brown, C.J., Sydeman, WJ, Kiessling, W., Schoeman, D.S., Moore, P. J., et al. 2013. Глобальное влияние изменения климата на морскую жизнь. Нац. Клим. Изменить 3:919–25. doi: 10.1038/nclimate1958

[5] Уолш, Р. Э., Ассис, А. П. А., Паттон, Дж. Л., Марройг, Г., Доусон, Т. Э., и Лейси, Э. А. 2016. Морфологическая и диетическая реакция бурундуков на столетие изменения климата. Глоб. Сменить Биол . 22:3233–52. doi: 10.1111/gcb.13216

[6] Лю С., Лоренцен Э. Д., Фумагалли М., Ли Б., Харрис К., Сюн З. и др. 2014. Популяционная геномика показывает недавнее видообразование и быструю эволюционную адаптацию белых медведей. Сотовый 157:785–94. doi: 10.1016/j.cell.2014.03.054

[7] Себальос, Г., Эрлих, П. Р., и Дирзо, Р. 2017. Биологическая аннигиляция в результате продолжающегося шестого массового вымирания, о чем свидетельствуют потери и сокращение популяции позвоночных. Проц. Натл. акад. науч. США . 114:E6089–96. doi: 10.1073/pnas.1704949114

[8] Барноски А. Д., Мацке Н., Томия С., Воган Г.О.У., Шварц Б., Квенталь Т.Б. и др. 2011. Наступило ли уже шестое массовое вымирание Земли? Природа 471:51–7. doi: 10.1038/nature09678

[9] Себальос, Г., Эрлих, П.Р., Барноски, А.Д., Гарсия, А., Прингл, Р.М. и Палмер, Т.М. 2015. Ускоренная гибель современных видов, вызванная деятельностью человека: переход к шестому массовому вымиранию. науч. Дополнение . 1:e1400253. doi: 10.1126/sciadv.1400253

Изменение климата Земли | Национальное географическое общество

Климат — это долгосрочная картина погоды в определенной области. Погода может меняться от часа к часу, ото дня ко дню, от месяца к месяцу и даже от года к году. Однако в течение 30 лет и более наблюдаются отчетливые погодные условия. В пустыне может быть дождливая неделя, но в долгосрочной перспективе в регионе выпадает очень мало осадков. Здесь сухой климат.

Поскольку климат в основном постоянен, живые существа могут адаптироваться к нему. Белые медведи приспособились сохранять тепло в полярном климате, а кактусы эволюционировали, чтобы удерживать воду в сухом климате. Огромное разнообразие жизни на Земле во многом обусловлено разнообразием существующего климата.

Климат меняется, но очень медленно, в течение сотен или даже тысяч лет. По мере изменения климата организмы, обитающие в этом районе, должны адаптироваться, переселяться или рискуют исчезнуть.

Изменение климата Земли

Климат Земли менялся много раз. Например, окаменелости мелового периода (от 144 до 65 миллионов лет назад) показывают, что Земля была намного теплее, чем сегодня. Окаменелые растения и животные, которые обычно живут в теплых средах, были обнаружены на гораздо более высоких широтах, чем те, в которых они могли бы выжить сегодня. Например, хлебное дерево, которое сейчас растет на тропических островах, росло на севере вплоть до Гренландии.

Земля также пережила несколько крупных ледниковых периодов — как минимум четыре за последние 500 000 лет. В эти периоды температура Земли снижалась, что приводило к расширению ледяных щитов и ледников. Самый последний ледниковый период начался около 2 миллионов лет назад и достиг пика около 20 000 лет назад. Ледяные шапки начали отступать 18 000 лет назад. Однако полностью они не исчезли. Их присутствие в Антарктиде и Гренландии предполагает, что Земля все еще находится в своего рода ледниковом периоде. Многие ученые считают, что мы находимся в межледниковом периоде, когда повышение температуры привело к отступлению ледяных шапок. Через много столетий ледники могут снова наступить.

Климатологи ищут доказательства изменения климата в прошлом в самых разных местах. Подобно неуклюжим преступникам, ледники оставляют за собой множество улик. Они царапают и очищают камни во время движения. Они откладывают отложения, известные как ледниковые тиллы. Эти отложения иногда образуют насыпи или хребты, называемые моренами. Ледники также образуют холмы удлиненной овальной формы, известные как драмлины. Все эти географические особенности суши, на которой в настоящее время нет ледников, позволяют предположить, что когда-то здесь были ледники.

У ученых также есть химические свидетельства ледниковых периодов из отложений и осадочных пород. Некоторые породы образуются только из ледникового материала. Их присутствие под океаном или на суше также говорит ученым о том, что когда-то в этих районах присутствовали ледники.

У ученых также есть палеонтологические доказательства — окаменелости. Окаменелости показывают, какие виды животных и растений жили в определенных районах. Во время ледниковых периодов организмы, приспособленные к холодной погоде, могут увеличивать свой ареал, приближаясь к экватору. Организмы, приспособленные к теплой погоде, могут потерять часть своей среды обитания или даже вымереть.

Климатические изменения происходят и в течение более коротких периодов. Например, так называемый малый ледниковый период продлился всего несколько сотен лет, достигнув своего пика в 16-м и 17-м веках. В это время средние глобальные температуры были на 1–1,5 градуса Цельсия (2–3 градуса по Фаренгейту) ниже, чем сегодня.

Изменение на один или два градуса может показаться не таким уж большим, но этого было достаточно, чтобы вызвать довольно серьезные эффекты. Например, ледники становились все больше и иногда покрывали целые горные деревни. Зимы были длиннее, чем обычно, что ограничивало вегетационный период урожая. В Северной Европе люди покидали фермы и деревни, чтобы не умереть с голоду.

Ученые узнали о Малом ледниковом периоде, изучая годичные кольца деревьев, которым более 300 лет. Толщина годичных колец связана с годовым приростом деревьев. Это, в свою очередь, связано с изменением климата. Во время засухи или холода деревья не могли расти так сильно. Кольца будут ближе друг к другу.

Некоторые изменения климата почти предсказуемы. Одним из примеров регулярного изменения климата является потепление поверхностных вод тропической восточной части Тихого океана. Это потепление называется «Эль-Ниньо» — «Дитя», потому что обычно оно начинается около Рождества. В обычные годы пассаты постоянно дуют над океаном с востока на запад, увлекая за собой теплые поверхностные воды в том же направлении. Это создает неглубокий слой теплой воды в восточной части Тихого океана и скопление теплой воды на западе. Каждые несколько лет нормальные ветры ослабевают, а океанские течения меняются местами. Это Эль-Ниньо. Теплые воды углубляются в восточной части Тихого океана. Это, в свою очередь, приводит к кардинальным изменениям климата. Дожди уменьшаются в Австралии и на юге Азии, а на острова Тихого океана и западное побережье Америки могут обрушиваться невероятные штормы. В течение года или двух Эль-Ниньо заканчивается, и климатические системы возвращаются в норму.

Естественные причины изменения климата

Климатические изменения происходят по разным причинам. Некоторые из этих причин связаны с атмосферой Земли. Изменение климата, вызванное Эль-Ниньо, которое зависит от ветров и океанских течений, является примером естественных атмосферных изменений.

На естественное изменение климата также могут влиять силы за пределами атмосферы Земли. Например, 100 000-летние циклы ледниковых периодов, вероятно, связаны с изменениями наклона земной оси и формы ее орбиты вокруг Солнца. Эти планетарные факторы медленно меняются со временем и влияют на то, сколько солнечной энергии достигает разных частей мира в разные времена года.

Воздействие крупных метеоритов на Землю также может вызвать изменение климата. Удар метеорита выбросит в атмосферу миллионы тонн мусора. Этот мусор блокировал бы по крайней мере часть солнечных лучей, делая его холодным и темным. Это изменение климата серьезно ограничит выживание организмов. Многие палеонтологи считают, что вымиранию динозавров способствовало падение метеорита или кометы. Динозавры просто не могли выжить в прохладном темном климате. Их тела не могли приспособиться к холоду, а темнота ограничивала рост растений, которыми они питались.

Тектоника плит также играет роль в изменении климата. Континентальные плиты Земли сильно сдвинулись с течением времени. Более 200 миллионов лет назад континенты слились в один гигантский массив суши под названием Пангея. По мере того как континенты распадались и двигались, менялось их положение на Земле, менялось и движение океанских течений. Оба этих изменения повлияли на климат.

Изменения содержания парниковых газов в атмосфере также влияют на изменение климата. Такие газы, как углекислый газ, улавливают солнечное тепло в атмосфере Земли, вызывая повышение температуры на поверхности. Вулканы — как на суше, так и под океаном — выделяют парниковые газы, поэтому, если извержение достигает только тропосферы, дополнительные газы способствуют потеплению. Однако, если извержение достаточно мощное, чтобы достичь стратосферы, частицы отражают солнечный свет обратно в космос, вызывая периоды похолодания в регионах.

Человеческие причины изменения климата

Некоторые виды деятельности человека выделяют парниковые газы — сжигание ископаемого топлива для транспорта и электричества или использование технологий > сельскохозяйственных технологий, которые, например, увеличивают производство мяса. Деревья поглощают углекислый газ, поэтому вырубка использование лесов для производства древесины или развитие способствует парниковому эффекту. Так же, как и фабрики, которые выбрасывают загрязняющие вещества в атмосферу.

Многие ученые обеспокоены тем, что эта деятельность вызывает резкие и опасные изменения климата Земли. Средняя температура во всем мире повысилась примерно с 1880 года. , когда ученые начали их отслеживать.Семь самых теплых лет 20 века пришлись на 1990-е. Эта тенденция к потеплению может быть признаком усиления парникового эффекта из-за деятельности человека. Это изменение климата часто называют «глобальным потеплением».

Глобальное потепление часто связано со сжиганием ископаемого топлива — угля, нефти и природного газа — в промышленности и автомобилях. Потепление также связано с уничтожением тропических лесов. По оценкам Калифорнийского университета в Риверсайде и НАСА, деятельность человека увеличила количество углекислого газа в атмосфере примерно на 30 процентов за последние 150 лет.

Количество метана, сильнодействующего парникового газа, образующегося при разложении растительных и животных остатков, также увеличивается. Увеличение количества метана в атмосфере Земли обычно связано с развитием сельского хозяйства и промышленных технологий. По мере роста экономики население потребляет больше товаров и выбрасывает больше материалов. Крупные свалки, заполненные разлагающимися отходами, выбрасывают в атмосферу тонны метана.

Химические вещества хлорфторуглерода (CFC), гидрохлорфторуглерода (HCFC) и гидрофторуглерода (HFC) используются в холодильных и аэрозольных распылителях. Эти химические вещества также являются парниковыми газами. Многие страны работают над поэтапным прекращением их использования, а в некоторых действуют законы, запрещающие компаниям их производить.

Глобальное потепление

По мере увеличения доли парниковых газов в атмосфере повышается и температура Земли. Климатологи опасаются, что глобальная температура вырастет настолько, что ледяные шапки начнут таять в течение следующих нескольких десятилетий. Это приведет к повышению уровня моря. Прибрежные районы, в том числе многие низменные острова, будут затоплены. Резкое изменение климата может привести к более суровым погодным условиям — большему количеству ураганов, тайфунов и торнадо. В одних местах осадков выпало бы больше, а в других гораздо меньше. Районы, где сейчас растут сельскохозяйственные культуры, могут стать пустынями.

По мере изменения климата меняются и места обитания живых существ. Животные, которые живут в этом районе, могут оказаться под угрозой. Многие человеческие общества зависят от конкретных сельскохозяйственных культур для производства продуктов питания, одежды и торговли. Если климат местности изменится, люди, которые там живут, больше не смогут выращивать урожай, от которого зависит их выживание. Некоторые ученые опасаются, что по мере того, как Земля нагревается, тропические болезни, такие как малярия, вирус Западного Нила и желтая лихорадка, распространятся на регионы с более умеренным климатом.

Температура будет продолжать расти, если не будут приняты превентивные меры. Большинство климатологов согласны с тем, что мы должны уменьшить количество парниковых газов, выбрасываемых в атмосферу. Есть много способов сделать это, в том числе:

  • Ехать меньше. Пользуйтесь общественным транспортом, автобазами, ходите пешком или катайтесь на велосипеде.
  • Меньше летать. Самолеты производят огромное количество парниковых газов.
  • Сокращение, повторное использование и переработка.
  • Посадить дерево. Деревья поглощают углекислый газ, не допуская его попадания в атмосферу.
  • Экономьте электроэнергию.
  • Ешьте меньше мяса. Коровы являются одним из крупнейших производителей метана.
  • Поддержка альтернативных источников энергии, которые не сжигают ископаемое топливо, таких как солнечная энергия и энергия ветра.

Климат менялся много раз в истории Земли, но изменения происходили медленно, в течение тысяч лет. Только после промышленной революции деятельность человека начала влиять на климат, и ученые все еще работают над тем, чтобы понять, какими могут быть последствия.

Быстрый факт

Холодное потепление
Может ли нынешняя фаза изменения климата — глобальное потепление — вызвать новый Малый ледниковый период? Как бы странно это ни звучало, некоторые ученые считают, что да. Если тающие ледники высвободят большое количество пресной воды в океаны, это может нарушить работу океанского конвейера — важной системы циркуляции, которая перемещает морскую воду по всему земному шару. Остановка этого цикла может привести к охлаждению от 3 до 5 градусов Цельсия (5-9градусов по Фаренгейту) в океане и атмосфере.

Краткий факт

Ранние белки
Североамериканская рыжая белка начала размножаться в начале года в результате изменения климата. Еда становится доступной белкам раньше из-за более теплых зим.

Статьи и профили

Новости National Geographic: изменение климата отодвигает тропики дальше и быстрееНовости National Geographic: вызвало ли изменение климата эволюцию человека?Журнал National Geographic: климатические связи

Изображения

National Geographic Environment: Фотографии изменения климата в Арктике National Geographic Environment: Food, Derry, and Climate Change Photos

Рабочие листы и раздаточные материалы

NOAA: Understanding Climate—Fact Sheets

Статья

Climate

National Geographic Science: Изменение климата: свидетельства и причины

Рисунок b1. Парниковые газы в атмосфере, включая водяной пар, двуокись углерода, метан и закись азота, поглощают тепловую энергию и излучают ее во всех направлениях (в том числе вниз), сохраняя тепло на поверхности Земли и в нижних слоях атмосферы. Добавление большего количества парниковых газов в атмосферу усиливает эффект, делая поверхность Земли и нижние слои атмосферы еще теплее. Изображение основано на данных Агентства по охране окружающей среды США. (увеличенная версия)

Парниковые газы влияют на энергетический баланс и климат Земли

Солнце служит основным источником энергии для климата Земли. Часть входящего солнечного света отражается прямо обратно в космос, особенно яркими поверхностями, такими как лед и облака, а остальная часть поглощается поверхностью и атмосферой. Большая часть этой поглощенной солнечной энергии повторно излучается в виде тепла (длинноволновое или инфракрасное излучение). Атмосфера, в свою очередь, поглощает и повторно излучает тепло, часть которого уходит в космос. Любое нарушение этого баланса входящей и исходящей энергии повлияет на климат. Например, небольшие изменения в выработке энергии Солнцем напрямую повлияют на этот баланс.

Если бы вся тепловая энергия, излучаемая с поверхности, проходила через атмосферу прямо в космос, средняя температура поверхности Земли была бы на десятки градусов ниже, чем сегодня. Парниковые газы в атмосфере, в том числе водяной пар, углекислый газ, метан и закись азота, делают поверхность намного теплее, потому что они поглощают и излучают тепловую энергию во всех направлениях (в том числе вниз), сохраняя тепло на поверхности Земли и в нижних слоях атмосферы. [Рисунок B1]. Без этого парникового эффекта жизнь, какой мы ее знаем, не могла бы возникнуть на нашей планете. Добавление в атмосферу большего количества парниковых газов делает ее еще более эффективной в предотвращении утечки тепла в космос. Когда исходящая энергия меньше поступающей, Земля нагревается до тех пор, пока не установится новый баланс.

Парниковые газы, выделяемые в результате деятельности человека, изменяют энергетический баланс Земли и, следовательно, ее климат. Люди также влияют на климат, изменяя характер земной поверхности (например, вырубая леса для ведения сельского хозяйства) и выбрасывая загрязняющие вещества, которые влияют на количество и тип частиц в атмосфере.

Ученые определили, что, если учесть все человеческие и природные факторы, климатический баланс Земли изменился в сторону потепления, при этом наибольший вклад вносит увеличение содержания CO 2 .

 

Рисунок b2. Измерения атмосферного CO 2 с 1958 года, проведенные обсерваторией Мауна-Лоа на Гавайях (черный цвет) и с Южного полюса (красный цвет), показывают устойчивое ежегодное увеличение концентрации CO 2 в атмосфере. Измерения проводятся в таких удаленных местах, потому что на них не сильно влияют локальные процессы, поэтому они репрезентативны для фоновой атмосферы. Небольшая зубчатая форма вверх-вниз отражает сезонные изменения в выбросе и поглощении CO 2 растений.Источник: Программа Scripps CO2 (увеличенная версия)

Деятельность человека привела к выбросу парниковых газов в атмосферу

Концентрация углекислого газа, метана и закиси азота в атмосфере значительно увеличилась с начала промышленной революции. Что касается двуокиси углерода, то средняя концентрация, измеренная в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях, выросла с 316 частей на миллион (частей на миллион) в 1959 году (первый полный год, когда имеются данные) до более чем 411 частей на миллион в 2019 году.[Рисунок B2]. С тех пор такие же темпы роста были зарегистрированы на многих других станциях по всему миру. С доиндустриальных времен атмосферная концентрация CO 2 увеличилась более чем на 40%, метана увеличилась более чем на 150%, а закись азота увеличилась примерно на 20%. Более половины увеличения содержания CO 2 произошло с 1970 года. Повышение содержания всех трех газов способствует потеплению Земли, причем наибольшую роль играет увеличение содержания CO 2 . См. стр. B3, чтобы узнать об источниках парниковых газов, выделяемых человеком. Узнайте об источниках парниковых газов, выделяемых человеком.

Рисунок б3. Изменения CO 2 за последние 1000 лет, полученные в результате анализа воздуха, попавшего в ледяной керн, извлеченный из Антарктиды (красные квадраты), показывают резкий рост содержания CO 2 в атмосфере, начиная с конца 19 века. Современные атмосферные измерения из Мауна-Лоа наложены серым цветом. Источник: рисунок Эрика Вольфа, данные Etheridge et al., 1996; МакФарлинг Мер и др., 2006 г.; Программа Scripps CO 2 . (увеличенная версия)

Ученые исследовали парниковые газы в контексте прошлого. Анализ воздуха, заключенного во льду, который со временем накапливался в Антарктиде, показывает, что CO 9Концентрация 0188 2 начала значительно увеличиваться в 19 веке [Рисунок B3], после того как она оставалась в диапазоне от 260 до 280 частей на миллион в течение предыдущих 10 000 лет. Записи ледяных кернов за 800 000 лет показывают, что в течение этого времени концентрации CO 2 оставались в диапазоне от 170 до 300 частей на миллион на протяжении многих циклов «ледникового периода». записи ледяных кернов до последних 200 лет.

Измерения форм (изотопов) углерода в современной атмосфере показывают четкие следы добавления «старого» углерода (обедненного естественным радиоактивным 14 C), возникающий в результате сжигания ископаемого топлива (в отличие от «нового» углерода, поступающего из живых систем). Кроме того, известно, что деятельность человека (исключая изменения в землепользовании) в настоящее время ежегодно выбрасывает примерно 10 миллиардов тонн углерода, в основном за счет сжигания ископаемого топлива, что более чем достаточно для объяснения наблюдаемого увеличения концентрации. Эти и другие доказательства убедительно указывают на то, что повышенная концентрация CO 2 в нашей атмосфере является результатом деятельности человека.

 

Рисунок b4. Средняя глобальная температура поверхности Земли повысилась, как показано на этом графике комбинированных измерений суши и океана с 1850 по 2019 год, полученных на основе трех независимых анализов доступных наборов данных. На верхней панели показаны среднегодовые значения из трех анализов, а на нижней панели показаны средние значения за десятилетие, включая диапазон неопределенности (серые столбцы) для набора данных темно-бордового цвета (HadCRUT4). Изменения температуры относятся к глобальной средней температуре поверхности, усредненной с 1961−1990. Источник: на основе ДО5 МГЭИК, данных из набора данных HadCRUT4 (черный цвет), NOAA Climate.gov; данные Центра Хэдли Метеобюро Великобритании (бордовый), Института космических исследований имени Годдарда Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США (красный) и Национальных центров экологической информации Национального управления океанических и атмосферных исследований США (оранжевый). (увеличенная версия)

Климатические данные указывают на тенденцию к потеплению

Для оценки увеличения средней глобальной температуры приземного воздуха требуется тщательный анализ миллионов измерений со всего мира, в том числе с наземных станций, кораблей и спутников. Несмотря на множество сложностей, связанных с синтезом таких данных, несколько независимых групп по отдельности и единогласно пришли к выводу, что средняя глобальная температура приземного воздуха с 19 года выросла примерно на 1 °C (1,8 °F).00 [Рисунок B4]. Хотя данные показывают несколько пауз и ускорений в возрастающей тенденции, каждое из последних четырех десятилетий было теплее, чем любое другое десятилетие в инструментальной записи с 1850 года. реконструированы с использованием чувствительных к климату индикаторов «прокси» в таких материалах, как годичные кольца деревьев, ледяные керны и морские отложения. Сравнение записи термометра с этими косвенными измерениями позволяет предположить, что время, прошедшее с начала 19 в.80-е годы были самым теплым 40-летним периодом по крайней мере за восемь столетий, и эта глобальная температура поднимается до пиковых температур, которые в последний раз наблюдались от 5000 до 10000 лет назад в самую теплую часть нашего нынешнего межледникового периода.

В последние годы стали очевидны многие другие воздействия, связанные с тенденцией к потеплению. Арктический летний морской ледяной покров резко сократился. Теплосодержание океана увеличилось. Средний глобальный уровень моря поднялся примерно на 16 см (6 дюймов) с 1901, как из-за расширения более теплой океанской воды, так и из-за добавления талых вод с ледников и ледяных щитов на суше. Потепление и изменения осадков меняют географические ареалы многих видов растений и животных и сроки их жизненных циклов. Помимо воздействия на климат, часть избытка CO 2 в атмосфере поглощается океаном, изменяя его химический состав (вызывая закисление океана).

Многие сложные процессы формируют наш климат

Основываясь только на физике количества энергии, которое CO 2 поглощает и излучает, удвоение концентрации CO 2 в атмосфере по сравнению с доиндустриальным уровнем (примерно до 560 частей на миллион) само по себе вызовет глобальную среднюю температуру повышение примерно на 1 ° C (1,8 ° F). Однако в общей климатической системе все обстоит сложнее; потепление приводит к дальнейшим эффектам (обратным связям), которые либо усиливают, либо уменьшают первоначальное потепление.

Наиболее важные обратные связи связаны с различными формами воды. Более теплая атмосфера обычно содержит больше водяного пара. Водяной пар является мощным парниковым газом, что приводит к еще большему потеплению; его короткое время жизни в атмосфере заставляет его увеличиваться в значительной степени в соответствии с потеплением. Таким образом, водяной пар рассматривается как усилитель, а не движущая сила изменения климата. Более высокие температуры в полярных регионах приводят к таянию морского льда и уменьшению сезонного снежного покрова, обнажая более темную поверхность океана и суши, которая может поглощать больше тепла, вызывая дальнейшее потепление. Другая важная, но неопределенная обратная связь касается изменений в облаках. Потепление и увеличение количества водяного пара вместе могут привести к увеличению или уменьшению облачного покрова, что может либо усилить, либо ослабить изменение температуры в зависимости от изменений горизонтальной протяженности, высоты и свойств облаков. Последняя оценка науки указывает на то, что общий чистый глобальный эффект изменения облачности, вероятно, будет усиливать потепление.

Океан смягчает изменение климата. Океан — это огромный резервуар тепла, но нагреть всю его глубину трудно, потому что теплая вода имеет тенденцию оставаться у поверхности. Поэтому скорость, с которой тепло передается в глубины океана, низкая; она меняется от года к году и от десятилетия к десятилетию и помогает определить темпы потепления на поверхности. Наблюдения за подповерхностным океаном были ограничены примерно до 1970 г., но с тех пор потепление верхних 700 м (2300 футов) становится очевидным, а более глубокое потепление также отчетливо наблюдается примерно с 19 г.90.

Приземные температуры и количество осадков в большинстве регионов сильно отличаются от среднемировых из-за географического положения, в частности широты и континентального положения. Как средние значения температуры, количества осадков, так и их экстремальные значения (которые обычно оказывают наибольшее воздействие на природные системы и человеческую инфраструктуру) также сильно зависят от местных ветров.

Оценка последствий процессов обратной связи, темпов потепления и региональных изменений климата требует использования математических моделей атмосферы, океана, суши и льда (криосферы), построенных на установленных законах физики и новейших представлениях о физические, химические и биологические процессы, влияющие на климат, и выполняются на мощных компьютерах. Модели различаются по своим прогнозам ожидаемого дополнительного потепления (в зависимости от типа модели и допущений, используемых при моделировании определенных климатических процессов, в частности образования облаков и перемешивания океана), но все такие модели сходятся во мнении, что общий чистый эффект обратных связей для усиления потепления.

Деятельность человека меняет климат

Тщательный анализ всех данных и линий доказательств показывает, что большая часть наблюдаемого глобального потепления за последние 50 лет или около того не может быть объяснена естественными причинами и вместо этого требует значительной роли влияния Деятельность человека.

Чтобы распознать влияние человека на климат, ученые должны учитывать многие естественные вариации, влияющие на температуру, осадки и другие аспекты климата, в локальном и глобальном масштабах, во временных масштабах от дней до десятилетий и более. Одной из естественных вариаций является Эль-Ниньо, Южное колебание (ЭНЮК), неравномерное чередование потепления и похолодания (продолжительностью от двух до семи лет) в экваториальной части Тихого океана, которое вызывает значительные ежегодные региональные и глобальные сдвиги в режимах температуры и количества осадков. . Извержения вулканов также изменяют климат, частично увеличивая количество мелких (аэрозольных) частиц в стратосфере, которые отражают или поглощают солнечный свет, что приводит к кратковременному охлаждению поверхности, длящемуся обычно около двух-трех лет. За сотни тысяч лет медленных, повторяющихся изменений орбиты Земли вокруг Солнца, которые изменяют распределение солнечной энергии, получаемой Землей, было достаточно, чтобы вызвать циклы ледникового периода последних 800 000 лет.

Снятие отпечатков пальцев — эффективный способ изучения причин изменения климата. Различные воздействия на климат приводят к различным закономерностям, наблюдаемым в климатических записях. Это становится очевидным, когда ученые исследуют изменения средней температуры планеты и более внимательно изучают географические и временные закономерности изменения климата. Например, увеличение выхода энергии Солнца приведет к совершенно иному характеру изменения температуры (по поверхности Земли и по вертикали в атмосфере) по сравнению с тем, что вызвано увеличением содержания CO 9 . 0188 2 концентрация. Наблюдаемые изменения атмосферной температуры гораздо ближе к отпечатку долговременного повышения CO 2 , чем к отпечатку одного лишь колебания Солнца. Ученые регулярно проверяют, могут ли чисто естественные изменения на Солнце, вулканическая активность или внутренняя изменчивость климата правдоподобно объяснить закономерности изменений, которые они наблюдали во многих различных аспектах климатической системы. Эти анализы показали, что наблюдаемые изменения климата за последние несколько десятилетий не могут быть объяснены только природными факторами.

Рисунок б5. Количество и темпы потепления, ожидаемые в 21 веке, зависят от общего количества парниковых газов, которые выбрасывает человечество. Модели прогнозируют повышение температуры для обычного сценария выбросов (выделено красным) и агрессивного сокращения выбросов, которое через 50 лет упадет почти до нуля (выделено синим цветом). Черный — смоделированная оценка потепления в прошлом. Каждая сплошная линия представляет собой среднее значение различных прогонов модели с использованием одного и того же сценария выбросов, а заштрихованные области показывают меру разброса (одно стандартное отклонение) между изменениями температуры, прогнозируемыми различными моделями. Все данные относятся к базисному периоду (установленному на ноль) 1986-2005. Источник: На основе ДО5 МГЭИК (увеличенная версия)

Как изменится климат в будущем?

Ученые добились значительных успехов в наблюдениях, теории и моделировании климатической системы Земли, и эти достижения позволили им с большей уверенностью прогнозировать будущие изменения климата. Тем не менее, несколько серьезных проблем не позволяют дать точные оценки того, как глобальные или региональные температурные тренды будут развиваться десятилетие за десятилетием в будущем. Во-первых, мы не можем предсказать, сколько CO 2 будет производиться деятельность человека, так как это зависит от таких факторов, как развитие мировой экономики и изменение производства и потребления энергии обществом в ближайшие десятилетия. Во-вторых, при нынешнем понимании сложностей того, как действуют климатические обратные связи, существует ряд возможных результатов даже для конкретного сценария выбросов CO 2 . Наконец, в масштабе десятилетия или около того естественная изменчивость может модулировать эффекты основного тренда температуры. В совокупности все модельные прогнозы показывают, что Земля будет продолжать значительно нагреваться в течение следующих нескольких десятилетий или столетий. Если бы не было технологических или политических изменений, направленных на снижение тенденций выбросов по сравнению с их нынешней траекторией, то можно было бы ожидать дальнейшего глобального потепления на 2,6–4,8 °C (от 4,7 до 8,6 °F) в дополнение к тому, что уже произошло в течение 21-го числа. века [Рисунок B5]. Прогнозирование того, что эти диапазоны будут означать для климата в любом конкретном месте, является сложной научной проблемой, но оценки продолжают улучшаться по мере развития региональных и местных моделей.

Факты об изменении климата и часто задаваемые вопросы

Восход луны Восход луны через два дня после полнолуния над Национальным парком Брайс-Каньон, штат Юта. © Ник Холл

Истории об изменении климата

Используйте это руководство, чтобы иметь под рукой самую лучшую информацию о неотложной проблеме изменения климата и о том, как мы можем решить ее, работая вместе.

09 декабря 2018 г.

|

Последнее обновление 08 октября 2021 г.

У вас есть вопросы. У нас есть ответы.

Ученые организации The Nature Conservancy отвечают на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов, чтобы у вас была информация, необходимая для того, чтобы высказаться и принять меры.
Узнайте о своем личном углеродном следе и о том, как его уменьшить.

Основы изменения климата

Что это: изменение климата, глобальное потепление или глобальный климатический кризис?

Вызвано ли изменение климата людьми?

Каковы основные угрозы изменения климата?

Последствия изменения климата

Как изменение климата влияет на животных?

Как изменение климата влияет на людей?

Как изменение климата влияет на океан?

Как изменение климата влияет на фермы и наши продукты питания?

Способствует ли обезлесение изменению климата?

Решение проблемы изменения климата

Какие существуют решения проблемы изменения климата?

Что ТНК делает для борьбы с изменением климата?

Что я могу сделать, чтобы остановить изменение климата?

Энергия и изменение климата

Сколько возобновляемой энергии нам нужно, чтобы остановить изменение климата?

Могут ли возобновляемые источники энергии нанести вред окружающей среде?

Почему мы должны срочно действовать в связи с изменением климата

Сколько времени у нас есть, чтобы остановить изменение климата?

Что произойдет, если мы ничего не сделаем, чтобы остановить изменение климата?

Безнадежно ли остановить изменение климата?

Изменение климата, глобальное потепление или глобальный климатический кризис?

Каждый из этих терминов относится к одному и тому же факту — повышению средней температуры земной атмосферы. По мере повышения температуры различные аспекты нашего климата меняются — более жаркое лето, повышение температуры океана, таяние полярных льдов, усиление штормовой активности. Они выходят за рамки простых изменений погоды.

По мере того, как эти воздействия становятся все более частыми и серьезными, они будут — и во многих случаях уже привели — создавать кризисы для людей и природы во всем мире. Если их не остановить, эти воздействия будут распространяться и усугубляться с дальнейшим вымиранием животных и утратой биоразнообразия, нехваткой воды и перемещением сообществ.

Как бы вы это ни называли, самое главное, что мы действуем, чтобы остановить это.

Вызвано ли изменение климата людьми?

Да, более 97% ученых согласны с тем, что люди вызывают изменение климата. Ускоренное сжигание человечеством ископаемого топлива и вырубка лесов (леса являются ключевыми элементами естественной системы управления углеродом на планете) привели к быстрому увеличению выбросов парниковых газов в атмосферу и глобальному потеплению.

На протяжении веков ученые знали, что газы в атмосфере Земли, такие как углекислый газ и метан, действуют как парниковый эффект, предотвращая утечку определенного количества теплового излучения обратно в космос. Чем больше углекислого газа в атмосфере, тем теплее она становится.

На протяжении всей истории Земли уровень углекислого газа колебался из-за вулканической активности или углеродного цикла (животные и бактерии вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ, а растения поступают наоборот).

Однако повышение температуры и уровня углекислого газа, которое мы наблюдали в прошлом веке, является экстремальным и ускоряется. Скорость выбросов углерода является самой высокой за последние 66 миллионов лет, а степень потепления в ближайшие десятилетия, как ожидается, будет в 250 раз больше, чем среднее потепление за последнее столетие.

Каковы основные угрозы изменения климата?

Основные угрозы изменения климата, связанные с повышением температуры атмосферы Земли, включают повышение уровня моря, разрушение экосистемы и более частые и суровые погодные условия.

Повышение температуры из-за антропогенных выбросов парниковых газов по-разному влияет на системы планеты. Например, нагревает полярные районы и океаны, что приводит к таянию ледяного покрова на полюсах и повышению уровня моря. Изменение климата влияет на среду обитания в океане, снижая содержание кислорода, уменьшая количество фитопланктона (маленьких растений, которые служат основой морских пищевых цепочек) и убивая коралловые рифы.

Потепление атмосферы влияет на погодные условия, вызывая более частые и сильные штормы и засухи во многих регионах мира. Более высокие температуры влияют на продолжительность сезонов и в некоторых местах уже превышают безопасные уровни для экосистем и человека.

Все эти и многие другие последствия станут более серьезными, если мы не примем меры по прекращению выбросов парниковых газов.

Торфяные болота

Торфяные угодья, такие как это болото в Крейнсвилльском болоте Западной Вирджинии, покрывают 3% земли, но содержат в два раза больше углерода, чем все леса. Торфяники должны быть защищены от разработки и осушения.

© Кент Мейсон

×

Как изменение климата влияет на животных?

Изменение климата прямо или косвенно вызывает стресс у животных по всему миру. Многие виды приближаются — или уже достигли — предела того, куда они могут отправиться в поисках благоприятного климата. В полярных регионах животные, такие как белые медведи, которые живут на полярных льдах, теперь борются за выживание, поскольку этот лед тает.

Дело не только в том, как изменение климата напрямую влияет на животное; речь идет о том, как потепление климата влияет на экосистему и пищевую цепь, к которой приспособились животные. В США и Канаде лоси испытывают трудности из-за увеличения количества клещей и паразитов, которые переживают более короткие и мягкие зимы.

В другом случае лосось использует для нереста устойчивые холодные реки. Поскольку изменение климата меняет температуру и течение этих водотоков, некоторые популяции лосося сокращаются. Это затрагивает многие виды, питающиеся лососем, такие как косатки или медведи гризли.

Как в океанах, так и на суше изменения температуры и влажности заставляют некоторые виды мигрировать в поисках новых мест для жизни. Например, в Северной Америке виды перемещают свои ареалы в среднем на 11 миль к северу и на 36 футов выше над уровнем моря каждое десятилетие, чтобы найти более благоприятные условия. Центральные Аппалачи — один из устойчивых путей спасения от климатических изменений, который может помочь видам адаптироваться к изменяющимся условиям.

Есть несколько природных мест с достаточным разнообразием высот и геологии, так что по мере нагревания планеты они могут стать прочными твердынями для видов растений и животных. Эти твердыни служат нерестилищами и банками семян для многих растений и животных, которые в противном случае не смогли бы найти среду обитания из-за изменения климата. Тем не менее, цитадели не подходят для всех видов, и некоторые растения и животные не могут добраться до цитаделей из-за человеческого развития, такого как города, шоссе и сельскохозяйственные угодья.


Что такое биоразнообразие? (3:05)
Что, если все разнообразие на планете исчезнет? Это могло случиться. Вымирания происходят быстрее, чем когда-либо. Если мы удалим слишком много кусочков, здоровье нашей окружающей среды, продовольственного снабжения и экономики может рухнуть. Но если мы сможем договориться о приоритете биоразнообразия, мы сможем спасти планету и самих себя.

Как изменение климата влияет на людей?

Изменение климата влияет на людей во всем мире — от перегрузки сельскохозяйственных систем до уменьшения пригодности для жизни регионов. Возможно, вы замечали, как меняются погодные условия рядом с вами или как весной развиваются более частые и сильные штормы. Возможно, в вашем сообществе происходят более сильные наводнения или лесные пожары.

Во многих районах даже случаются «затопления в солнечный день», поскольку повышение уровня моря приводит к затоплению улиц во время приливов. На Аляске некоторые целые прибрежные поселения перемещаются из-за того, что уровень моря поднялся до такой степени, что их первоначальное местонахождение больше не пригодно для проживания.

Изменение климата также усугубляет угрозу антропогенных конфликтов, возникающих из-за нехватки таких ресурсов, как пища и вода, которые менее надежны, поскольку вегетационные периоды меняются, а сезоны становятся менее предсказуемыми.

Многие из этих последствий непропорционально сильно проявляются в малообеспеченных, коренных или маргинализированных сообществах. Во всем мире многие из беднейших стран первыми и наиболее серьезно пострадали от изменения климата, даже несмотря на то, что они внесли гораздо меньший вклад в увеличение выбросов углерода, которое в первую очередь вызвало потепление.

Охлаждение наших городов

Поскольку в Нью-Йорке из-за изменения климата наблюдаются более сильные волны тепла и штормы, посадка городских лесов и уход за ними помогут охладить воздух и поглотить потоки дождя.

© Дайан Кук и Лен Дженшел

×

 

Как изменение климата влияет на океан?

Повышение температуры океана приводит к таянию полярных льдов, смещению океанских течений и миграции рыб, а также к обесцвечиванию и гибели кораллов. Поскольку океаны играют важную роль в регулировании климата Земли, поглощая выбросы парниковых газов, они напрямую страдают от изменения климата.

Весь этот дополнительно поглощенный углекислый газ изменяет химический состав наших океанов, делая их более кислыми. На самом деле скорость закисления океана является самой высокой за последние 300 миллионов лет! Это негативно влияет на многие морские среды обитания и животных, но представляет особую угрозу для моллюсков, которые изо всех сил пытаются вырастить раковины, поскольку вода становится более кислой.

Есть более серьезные проблемы. По мере того, как поверхность океана нагревается, он менее способен смешиваться с глубинной, богатой питательными веществами водой, что ограничивает рост фитопланктона (маленьких растений, служащих основой морской пищевой сети). Это, в свою очередь, влияет на всю пищевую цепочку.

Имеются также некоторые свидетельства того, что потепление поверхностных вод может способствовать замедлению океанских течений. Вместе эти потоки действуют как гигантский глобальный конвейер, переносящий тепло от тропиков к полюсам.

Эта конвейерная лента имеет решающее значение для доставки воды, богатой питательными веществами, к поверхности вблизи полюсов, где происходят гигантские цветения пищевой сети, поддерживающие цветение фитопланктона (вот почему Арктика и Антарктика известны таким большим изобилием рыбы и морских млекопитающих). .

Как изменение климата влияет на фермы и наши продукты питания?

Изменение климата нарушает погодные условия, приводя к более экстремальным и частым засухам и наводнениям, которые напрямую угрожают урожаю. Потепление климата способствует росту популяций насекомых-вредителей, которые поедают большую долю урожая сельскохозяйственных культур.

На Среднем Западе США более частые и интенсивные дожди вызвали разрушительные весенние наводнения, которые задерживают, а иногда и мешают посевным работам. Эти последствия затрудняют фермерам выращивание сельскохозяйственных культур и поддержание средств к существованию.

Тем не менее, фермеры готовы сыграть важную роль в решении проблемы изменения климата. Сельскохозяйственные угодья являются одними из крупнейших природных резервуаров углерода на Земле, и когда фермеры используют методы оздоровления почвы, такие как покровные культуры, сокращение обработки почвы и севообороты, они могут вытягивать из атмосферы еще больше углерода.

Эти методы также помогают улучшить водоудерживающую способность почвы, что полезно, поскольку вода может поглощаться культурами из почвы во время засухи, а во время проливных дождей почва может помочь уменьшить наводнения и стоки за счет замедления сброс воды в ручьи.

Более здоровые почвы также могут повысить урожайность, повысить прибыльность фермерских хозяйств и уменьшить эрозию почвы и сток удобрений с полей фермы, что, в свою очередь, означает более чистые водные пути для людей и природы.


Что такое регенеративные пищевые системы? (2:53)
Как регенеративные пищевые системы могут исцелить планету и накормить мир? Мы можем производить продукты, которые не только не причиняют вреда, но и активно восстанавливают природу и устраняют ранее нанесенный ущерб. Регенеративные продовольственные системы могут гарантировать, что мы сможем накормить многие поколения. Вот как это выглядит.

Способствует ли обезлесение изменению климата?

Да, вырубка лесов способствует изменению климата двумя способами. Леса являются одним из наиболее важных природных хранилищ углерода, поэтому, когда леса вырубаются, они теряют способность хранить парниковый газ. Горящие деревья выбрасывают в атмосферу еще больше углерода.

Леса — одно из лучших «естественных климатических решений», которое есть на этой планете. Если мы сможем замедлить или остановить вырубку лесов и управлять естественными землями так, чтобы они были здоровыми, мы могли бы добиться сокращения выбросов до одной трети от необходимого к 2030 году, чтобы не допустить повышения глобальной температуры более чем на 2 ° C (3,6 ° C).

Это эквивалент того, что мир полностью прекратил сжигание нефти.

Старые деревья содержат больше углерода

Ученые из Оахаки, Мексика, измеряют рост дерева. Здесь TNC работает с сообществами над улучшением сельского хозяйства таким образом, чтобы уменьшить вырубку лесов и позволить нетронутым лесам накапливать больше углерода для борьбы с изменением климата.

© Эрих Шлегель

×

Каковы решения проблемы изменения климата?

Чтобы избежать наихудших последствий изменения климата, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) заявляет, что мы должны сократить выбросы углерода до уровня, при котором глобальное потепление не превысит дополнительные 1,5 °C (~3 °F). ). Для этого мы как планета должны взять на себя обязательство достичь к 2050 году нулевых выбросов углерода.

Это немалый подвиг, и для достижения цели потребуется ряд решений, применяемых вместе. Нам нужно будет перевести все секторы нашей экономики с ископаемых видов топлива, которые выделяют углерод, увеличить использование экологически чистых источников энергии, таких как ветер и солнце, использовать силу природы для улавливания углерода и внедрить технологии, которые улавливают и сохраняют углерод. Этот переход произойдет намного быстрее и с меньшими затратами, если правительства введут общеэкономические цены на углерод.

Наше исследование также показывает, что надлежащее управление лесами и сельскохозяйственными угодьями, также называемое естественными климатическими решениями, может обеспечить до одной трети сокращения выбросов, необходимого для достижения цели Парижского соглашения по климату, заключающейся в удержании повышения температуры ниже 1,5 градусов ( или почти на 3 градуса по Фаренгейту) выше доиндустриального уровня.

Истина, однако, заключается в том, что даже если мы успешно достигнем нулевых выбросов углерода к 2050 году, нам все равно придется бороться с вредными воздействиями на климат, и поэтому решение проблемы изменения климата должно также включать меры по адаптации к последствиям глобального потепления. потепление.

Особенно важно, чтобы мы помогали наиболее уязвимым сообществам адаптироваться к последствиям изменения климата. Например, жители тихоокеанских островов и неблагополучные сообщества, проживающие в низменных районах Хьюстона, Майами или Джакарты, несут наименьшую ответственность за выбросы, вызывающие изменение климата, но с наибольшей вероятностью страдают от последствий.


Объяснение естественных климатических решений (3:01)
В этом видео это будущее, и мы оглядываемся назад на то, как мы спасли мир с помощью природы. В 2020-х годах мы узнали, что природа может извлечь из атмосферы 11 миллиардов метрических тонн углерода. Это была треть необходимого нам сокращения выбросов! Так как же все это сделала природа?

Что ТНК делает для борьбы с изменением климата?

The Nature Conservancy стремится справиться с двойным кризисом изменения климата и утраты биоразнообразия.

То, что мы будем делать до 2030 года, определит, сможем ли мы замедлить потепление до 1,5 градусов по Цельсию — уровень, который, по мнению ученых, позволит избежать худших последствий изменения климата — и в то же время сохранить достаточно земли и воды, чтобы замедлить ускоренную гибель видов.

Мы делаем это следующим образом:

  • повышая способность природы поглощать и накапливать углерод в лесах, сельскохозяйственных угодьях и водно-болотных угодьях, ускоряя внедрение естественных климатических решений.
  • мобилизует действия для чистой энергии будущего и новых технологий с низким уровнем выбросов углерода.
  • повышение устойчивости за счет естественных средств защиты, таких как восстановленные рифы, мангровые заросли и водно-болотные угодья, которые уменьшают воздействие штормов и наводнений.
  • Восстановление и укрепление устойчивости уязвимых экосистем, таких как коралловые рифы.
  • помогает странам по всему миру выполнять и укреплять свои обязательства по Парижскому соглашению по климату 2015 года. Мы помогаем укреплять доверие между странами и уменьшаем количество нарративов о том, что действия одних стран по борьбе с изменением климата дают экономическое преимущество другим.

Посетите страницу Наши цели на 2030 год, чтобы узнать больше о действиях и партнерствах ТНК по борьбе с изменением климата в этом десятилетии.

Выращивание кораллов в питомнике

Через 6-12 месяцев эти крошечные кусочки оленьего рога вырастут достаточно большими, чтобы их можно было пересадить на коралловый риф. Ученые TNC надеются создать здоровые кораллы, которые смогут выжить в изменяющихся условиях, вызванных изменением климата.

© Дженнифер Адлер

×

Что я могу сделать, чтобы остановить изменение климата?

Вы можете стать частью решения проблемы изменения климата. Во-первых, рассчитайте свой углеродный след и примите меры, чтобы его уменьшить. Вы можете быть удивлены, какие из ваших действий выбрасывают больше всего парниковых газов.

Очень важно, чтобы мы использовали наши голоса для борьбы с изменением климата. Скажите своим политикам, что вы заботитесь об изменении климата и хотите, чтобы они принимали законы и политику, направленные на борьбу с выбросами парниковых газов и воздействием на климат.

Одна из самых простых и важных вещей, которую может сделать каждый, — это поговорить об изменении климата с семьей и друзьями. Мы знаем, что эти разговоры могут показаться рецептом разногласий и обид. Все начинается со знакомства с людьми там, где они есть. У TNC есть ресурсы, которые помогут вам нарушить климатическую тишину и подготовить почву для действий по борьбе с глобальным потеплением.

Сколько возобновляемой энергии нам нужно, чтобы остановить изменение климата?

Нам необходимо увеличить использование возобновляемых источников энергии как минимум в девять раз по сравнению с сегодняшним уровнем, чтобы достичь целей Парижского соглашения 2015 года и избежать наихудших последствий изменения климата. Каждый ватт, который мы можем перевести с ископаемого топлива на возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра или солнечная энергия, — это шаг в правильном направлении.

Лучшая наука, которая у нас есть, говорит нам, что, чтобы избежать наихудших последствий глобального потепления, мы должны добиться нулевого уровня выбросов углерода во всем мире не позднее 2050 года. Для этого мир должен немедленно определить пути сокращения выбросов углерода во всех секторах: транспорт, электричество и промышленность. Этого невозможно добиться без серьезного перехода на возобновляемые источники энергии.

Чистая энергия и технологические инновации не только помогают смягчить последствия изменения климата, но также создают рабочие места и поддерживают экономический рост в сообществах по всему миру. Возобновляемые источники энергии, такие как ветер и солнечная энергия, за последнее десятилетие продемонстрировали значительный рост и значительное снижение затрат без каких-либо признаков замедления.

Цены быстро снижаются, а возобновляемая энергия становится все более конкурентоспособной по сравнению с ископаемым топливом во всем мире. В некоторых местах новые возобновляемые источники энергии уже дешевле, чем продолжать эксплуатировать старые, неэффективные и грязные электростанции, работающие на ископаемом топливе.

Сила ветра в правильных местах

Ветряная электростанция Spearville в Канзасе является примером правильного размещения ветряных электростанций на сельскохозяйственных угодьях. Исследования ТНК показали, что мы можем удовлетворить потребность в экологически чистой энергии в 17 раз, не преобразовывая больше естественной среды обитания.

© Джим Ричардсон

×

Разве возобновляемые источники энергии не могут нанести вред окружающей среде?

Это правда, что без упреждающего планирования разработки возобновляемых источников энергии могут вытеснить до 76 миллионов акров ферм и мест обитания диких животных — площадь размером с Аризону. К счастью, исследования ТНК показали, что мы можем удовлетворить потребность в экологически чистой энергии в 17 раз, не преобразовывая больше естественной среды обитания.

Ключевым моментом является развертывание новой энергетической инфраструктуры на богатстве ранее преобразованных территорий, таких как сельскохозяйственные угодья, шахты и другие преобразованные территории, с меньшими затратами.

Каждый шаг требует продуманного планирования. Например, большая часть ветрового потенциала Соединенных Штатов находится на Великих равнинах, в регионе с лучшими оставшимися пастбищами на континенте. TNC наметила правильные места для размещения ветряных турбин в этом регионе, чтобы ответственно стимулировать использование возобновляемых источников энергии.

Сколько времени у нас есть, чтобы остановить изменение климата?

Правда в том, что нет жестких и быстрых сроков для действий по борьбе с изменением климата или бездействия. Некоторые исследования и статьи предполагают, что если к 2030 году мы не добьемся значительного прогресса в направлении обезуглероживания (сокращения выбросов углерода в атмосферу и замены ископаемого топлива в нашей экономике), мы можем столкнуться с катастрофическими климатическими воздействиями, которые захлестнут наши сообщества и создадут реальную угрозу для определенных экосистем. .

Не существует определенной демаркационной линии, от которой мы можем защититься, вместо этого речь идет о минимизации последствий изменения климата.

Каждый день мы выбрасываем углерод в атмосферу и увеличиваем нашу планетарную опасность. Большинство ученых согласны с тем, что нам нужно начать сокращать выбросы углекислого газа ПРЯМО СЕЙЧАС, чтобы обеспечить нашей планете и нашему населению будущее, которое меньше всего будет затронуто.

Что произойдет, если мы ничего не сделаем, чтобы остановить изменение климата?

Если мы не предпримем дальнейших действий, чтобы остановить воздействие на климат, с которым мы уже сталкиваемся, к концу века глобальная температура на планете, вероятно, поднимется на 2–4 °C (3–7 °F). Этот тип потепления может привести к катастрофическому таянию ледяных щитов в Гренландии и Антарктиде, что приведет к повышению уровня моря, что приведет к затоплению большинства крупных прибрежных городов мира.

Дикая природа, которую мы любим, и среда ее обитания будут уничтожены, что приведет к массовому вымиранию видов. Сверхбури, засухи и аномальная жара будут становиться все более распространенными и более экстремальными, что приведет к серьезным кризисам в области здравоохранения и болезням.

Сельскохозяйственное производство резко упадет, что может привести к глобальной нехватке продовольствия и голоду. Во всем мире исчезнут запасы воды, что сделает некоторые регионы почти пригодными для жизни.

Затопленные прибрежные города

Сильно затопленные районы Нового Орлеана после урагана Катрина. Изменение климата уже приводит к более сильным штормам и повышению уровня моря. Если мы ничего не сделаем, чтобы уменьшить самое сильное потепление, многие прибрежные города станут непригодными для проживания.

© Лейтенант. Командир Марк Моран, Корпус NOAA, NMAO/AOC

×

Безнадежно ли остановить изменение климата?

Хорошая новость заключается в том, что изменение климата не является неразрешимой проблемой. Мы знаем, что вызывает это и что делать, чтобы остановить это. Потребуются мужество, амбиции и детали, выходящие за рамки громких заявлений.

Достижение нулевых выбросов углерода к 2050 году — амбициозная цель, для решения которой потребуются значительные усилия во всех секторах экономики. У нас не так много времени, но если мы будем готовы действовать сейчас и действовать вместе, мы сможем существенно снизить темпы глобального потепления и предотвратить наихудшие последствия изменения климата.

Что больше всего обнадеживает, так это то, что низкоуглеродная экономика, которую нам необходимо создать, также даст нам более чистый воздух, лучший выбор энергии, новые рабочие места и, возможно, даже сэкономит нам деньги. Точно так же многие естественные решения, которые нам необходимо адаптировать даже к сегодняшним последствиям изменения климата, приносят пользу всем нам: более чистый воздух и вода, больше возможностей для естественного отдыха и рабочих мест.

Еще есть время. Это время.

Присоединяйтесь к The Nature Conservancy и принимайте меры прямо сейчас, обращаясь к руководству и изучая свой углеродный след.