Ученые предсказали Земле превращение в хаотический мир

Действия людей не просто нагревают Землю, они ввергают климат планеты в полный хаос, сообщается в новом исследовании ученых из Португалии.

В работе сотрудников факультета физики и астрономии Университета Порту описано, как использование ископаемого топлива и другие действия человечества отразятся на общей картине жизни Земли будущего. Представленный прогноз радостным назвать нельзя, сообщает Live Science со ссылкой на слова привлеченного к исследованию ученого Орфеу Бертолами.

Земля периодически испытывает массовые изменения климатических моделей, переходя от одного устойчивого равновесия к другому. Эти сдвиги обычно вызваны внешними факторами, такими как изменение орбиты Земли или массовый всплеск вулканической активности.

В областях красного и оранжевого цвета уровень воды поднялся в июне 2021 года на 10-15 см выше обычного из-за глобального потепления и таяния ледников. Фото: NASA Earth Observatory / Joshua Stevens

Прошлые исследования показали, что сейчас мы вступаем в новую фазу, которая определяется человеческой деятельностью. По мере того как люди выбрасывают в атмосферу все больше углерода, происходит переход в новую эру антропоцена — периода климатической системы, подверженной влиянию человека, — чего наша планета никогда раньше не переживала.

В новом исследовании ученые смоделировали введение антропоцена как фазовый переход. Большинство людей знакомы с фазовыми переходами в материалах, например, когда кубик льда переходит из твердого состояния в жидкое, растворяясь в воде, или когда вода испаряется, превращаясь в газ. 

Но фазовые переходы происходят и в других системах. В данном случае системой является климат Земли. Сейчас он имеет предсказуемое и регулярное деление на сезоны года, а фазовый переход в климате приведет к новому характеру этих сезонов и погоды в целом. Когда климат проходит через фазовый переход, это означает, что на Земле происходят внезапные и очень быстрые изменения погодных моделей.

В лучшем случае, когда человечество достигнет предела производства углерода, климат Земли стабилизируется при новой, более высокой средней температуре. Она будет по-прежнему являться причиной повышения уровня Мирового океана и возникновения экстремальных погодных явлений, но, по крайней мере, ее можно будет назвать стабильной.

В худшем случае климат Земли обратится в хаос. Хаотичный климат тоже будет иметь времена года, но они будут резко меняться от десятилетия к десятилетию (или даже из года в год). Средняя температура Земли будет сильно колебаться, переходя от более прохладных периодов к более жарким за относительно короткие промежутки времени. 

«В хаотическом мире станет невозможно предсказать поведение различных систем на Земле будущего, даже если нам хорошо будет знакомо нынешнее состояние планеты, — уточняет Бертолами. — Это означает, что любая способность контролировать и приводить Землю к равновесному состоянию, которое способствует обитаемости биосферы, будет утрачена».