Планета небезпечно нагрівається, винна людина. Вчені ухвалили вирок, а весь світ підписався під ним

"Немає сумнівів у тому, що атмосфера, океан та суша нагрілися під впливом людської діяльності", - йдеться в епохальному кліматичному звіті, опублікованому в понеділок.

Без рішучого скорочення викидів світ не виконає закріплену в Паризькій угоді ціль утримати до середини століття глобальне підвищення середніх температур у межах 1,5°С порівняно з доіндустріальним рівнем. Ця стеля буде пробита на 10 років раніше, вже 2040-го, попередили вчені.

А наступний рубіж - потепління на 2°С, що загрожує катастрофічними наслідками, паде вже до кінця цього століття, якщо в найближчі два десятиліття ми продовжимо коптити небо і рубати ліси поточними темпами.

Позиція вчених давно відома, і доповіді із попередженнями з'являються із завидною постійністю. Однак цей – особливий. І не лише тому, що його писали дві сотні вчених на основі результатів 14 тисяч наукових праць за останнє десятиліття.

Головне – під їхніми висновками підписалися майже всі країни світу. Те, що написано в доповіді, тепер є консенсусом не лише наукової, а й світової спільноти загалом.

Тепер у влади 195 країн, які схвалили доповідь, немає причин посилатися на скептиків та відкладати скорочення викидів. І шанс взяти на себе підвищені зобов'язання в цьому представиться вже за кілька місяців - на початку листопада в Шотландії збереться відкладений на рік через коронавірус світовий кліматичний саміт.

З прицілом на нього в понеділок і вийшла доповідь організації IPCC - тієї, що отримала Нобелівську премію миру в 2007 році.Це група кліматичних експертів при ООН, яка з 1990 року провела шість кліматичних обстежень на планеті. Нинішнє – шосте – готувалося понад 8 років.

Підписи 195 країн під його висновками роблять сьогоднішню доповідь головним кліматичним документом світової спільноти та відправною точкою у міжнародних дискусіях про те, як боротися із глобальним потеплінням.

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото Білі ведмеді залишаться без арктичного льоду ще до 2050 року. Хоча б раз, наприкінці особливо спекотного літа

У доповіді на 3949 сторінок серед іншого написано, що:

• Минувше десятиліття було найспекотнішим за останні 125 тисяч років.
• Викинутих в атмосферу парникових газів вже достатньо для підвищення середньої температури на 1,5°C порівняно з 19-м століттям, але вона поки що збільшилася на 1,1°C, оскільки частки кіптяви від спалювання викопного палива мають ще й здатність, що відображає.
• Поточний вплив природних джерел потепління клімату, таких як сонце та вулкани, вчені оцінюють як близьке до нуля.
• Навіть якщо світ негайно і різко скоротить викиди, деякі процеси незворотні на найближчі сторіччя, а то й тисячоліття - передусім це стосується температур і рівня океану, і навіть площі льодового покриву.
• За час, що минув з виходу попередньої доповіді у 2013 році, вчені навчилися чітко визначати зв'язок між екстремальними погодними явищами на кшталт спеки, ураганів та повеней та зміною клімату.
• Продовження глобального потепління загрожує ще суворішими "гойдалками" між посухою і потопами, холодом і пеклом.

Екстремальні температури спостерігаються все частіше, але вісь цих "гойдалок" змістилася в червону частину термометра, показують спостереження.З 1950 року епізоди небувалої спеки додали в частоті та інтенсивності, тоді як холод здали і в тому, і в іншому.

І навіть якщо глобальне потепління вдасться утримати в межах півтора градуса, частота погодних катаклізмів буде безпрецедентною за історичними мірками, попередили вчені.

Дійдеться до того, що одного вересневого ранку в Арктиці практично не залишиться льоду. Це майже неминуче станеться наприкінці літа хоча б раз до 2050 року за будь-якого сценарію скорочення викидів, йдеться у доповіді.

І тут вчені майже впевнені (на 90%), що головною причиною танення льоду арктичного і зменшення поверхні льодовиків на планеті з 1990 року є діяльність людини.

Як і коли зникне життя на землі

Найдавніші копалини свідчать, що життя Землі сформувалася щонайменше 3,5 млрд років тому.

Вона витримала періоди льодовиків, шквали метеоритів, масові отруєння та навіть смертельну радіацію.

Очевидно, знищити все живе Землі непросто.

Втім, можливих варіантів апокаліпсису багато. То який же їх знищить сліди життя Землі?

Автор фото, Jabruson/NPL

Потужний вулкан

Коли: 0-100 мільйонів років

Мабуть, найближче до повного знищення життя Земля наблизилася 250 млн. років тому, наприкінці пермського періоду. Під час так званого "великого масового вимирання" було знищено 85% всіх видів, що мешкали на суші, та 95% морських істот.

Що саме сталося, до кінця не відомо, але вчені пов'язують вимирання з вулканічною активністю справді апокаліптичних масштабів.

Нас лякає руйнівна сила сучасних супервулканів, наприклад Єллоустонського. Але вони – ніщо в порівнянні з тим, що сталося 250 млн років тому.

Виверження вулканів у Сибіру тоді було таким потужним, що лава покрила територію, що у вісім разів перевищує площу Великобританії. Така вулканічна активність трапляється рідко.

Припустити, коли станеться такий подібний епізод, складно, каже Хенрік Свенсен з Університету Осло в Норвегії. Виверження такого масштабу відбувалися 200, 180 і 65 млн. років тому, отже, не дуже часто. Але воно все одно станеться, питання лише де саме.

Автор фото, Sergey Drozd/Alamy

Дослідження Свенсена свідчить, що масштаби знищення видів безпосередньо залежатимуть від місця, де лава проб'ється крізь земну кору. Справа в тому, що основною причиною масового вимирання 250 млн років тому було не саме виверження, а сольові родовища, на які так багатий Сибір.

Розпечені вулканічною активністю, вони викинули в атмосферу безліч хімічних речовин, що знищують озон.

Внаслідок цього Земля отримала потужну дозу сонячної радіації, яку зазвичай поглинає озон. Це й могло спричинити знищення видів.

Погана новина полягає в тому, що на Землі і сьогодні є багато масових родовищ солі. "Однією з найбільших досі є Східний Сибір - каже Свенсен. - Так само як і прибережна зона Бразилії".

Якщо мегавиверження відбудеться в одному з цих регіонів, багато видів загинуть. Але навряд життя зникне повністю.

Адже, незважаючи на те, що багато рослин та тварин було знищено під час великого пермського вимирання, одноклітинні організми, наприклад бактерії, залишилися практично неушкодженими.

Автор фото, Johan Swanepoel/Alamy

Астероїд

Коли: протягом 450 мільйонів років

Якщо гігантський астероїд спричинив вимирання великих динозаврів, чи може він знищити все живе Землі?

Це також залежить від того, де саме приземлиться космічне тіло. На Землю неодноразово падали величезні астероїди, проте загрози для життя вони не несли.

Кратер Манікуаган у Канаді – один із найбільших на планеті – утворився від падіння астероїда близько 215 млн років тому. Але, як свідчать найдавніші копалини, він не став причиною вимирання динозаврів.

Причина, можливо, у тому, що кратер утворився щодо інертної кристалічної скелі.

Але коли астероїд потрапляє в осадову породу, це спричиняє величезні викиди в атмосферу газів, що змінюють клімат і запускають масове вимирання видів.

Хороша новина полягає в тому, що астероїди такого розміру атакують Землю раз на 500 млн років.

Проте навіть вони не можуть знищити життя повністю. Це було б можливим лише у разі зіткнення Землі з квазіпланетою.

На думку деяких учених, у результаті саме такого зіткнення невдовзі після утворення нашої планети утворився Місяць.

"Ми можемо назвати це гіпотезою Меланхолії щодо фільму Ларса фон Трієра", - говорить Свенсен. Але така нагода виглядає дуже малоймовірною.

Автор фото, Johan Swanepoel/Alamy

Застигання ядра

Коли: від 3 до 4 мільярдів років

Якщо ми вже заговорили про кіно, то згадаємо фільм 2003 року "Земне ядро: Кидок у пекло".

За сюжетом ядро ​​Землі загадково припиняє обертатися, і уряд США вирішує пробурити Землю і перезапустити його. Адже без активного ядра Земля втрачає магнітне поле, і живе опиняється під загрозою.

Події фільму висміяли вчені.Втім, деякі дослідники дійсно вважають, що магнітне поле Землі відображає електромагнітне випромінювання Сонця, яке інакше знищило б атмосферу.

Якщо вони мають рацію, то без магнітного поля наша планета втратить атмосферу, і життя на ній загине.

Щось подібне могло статися на Марсі, який, можливо, колись був більш придатним для життя, ніж зараз.

1997 року Джозеф Кіршвінк з Каліфорнійського технологічного інституту в Пасадені та його колеги знайшли вагомі докази того, що Марс колись мав магнітне поле, а потім втратив його.

"Марсіанська магнітосфера була зруйнована приблизно 3,7 мільярда років тому, після чого планета перетворилася на льодову кулю", - каже Кіршвінк.

Автор фото, NASA / USGS

Можливо, ви чули, що магнітне поле Землі слабшає. Але приводу для хвилювань немає: воно перебуває у процесі зміни геомагнітних полюсів, що періодично відбувається протягом мільйонів років.

Але чи може магнітне поле Землі з часом зникнути?

Найближчим часом немає, каже Річард Гаррісон із Кембриджського університету у Великій Британії.

Для цього ядро ​​має повністю затвердіти. Поки що його внутрішня частина є твердою, а зовнішня - рідкою. "Внутрішнє ядро ​​росте приблизно на міліметр на рік, – каже Гаррісон, а товщина розплавленого зовнішнього ядра – 2300 км".

Автор фото, NASA/SPL

Вибух гамма-променів

Коли: 500 тисяч років

У безпосередній близькості від Землі є бінарна зірка WR 104, яка може виробляти гамма-промені протягом 500 тисяч років, але навіть якщо це станеться, вони необов'язково потраплять до Землі.

Ми єдині у Всесвіті? Якщо ні, то чому ми досі не налагодили контакт із чужими цивілізаціями? Причина може бути ще в одному космічному вбивці - гамма-випромінюванні.

Гамма-промені утворюються при потужних вибухах у космосі, коли, наприклад, гігантська зірка вибухає або зіштовхуються дві зірки.

Гамма-випромінювання може тривати частку секунди або кілька хвилин.

Теоретично довгі гамма-промені могли б знищити озоновий шар Землі, залишивши все живе у ньому без захисту від смертельного сонячного ультрафіолету.

Багато ділянок космосу стали непридатними для життя через надто часті гамма-випромінювання, стверджує дослідження, опубліковане 2014 року Раулем Хіменесом з Університету Барселони в Іспанії та Цві Піраном з Єврейського університету в Єрусалимі.

Втім, Земля розташована у відносно безпечній зоні. Адже вибухи гамма-променів найчастіше трапляються біля центру галактики або на ділянках із високою щільністю зірок.

"Якби Земля була вдвічі ближчою до центру галактики, життя на ній уже не було б", - пояснює вчений.

Автор фото, Gemini Observatory/Aura, artwork by Lynette Cook/S

Незважаючи на це, Землю все ж таки наздоганяли гамма-сплески, сліди яких залишилися в скам'янілості.

Близько 440 млн років тому на рубежі ордовицького та силурійського періодів сталося масове вимирання видів, причиною якого, на думку деяких учених, були гамма-промені.

Втім, усе живе все одно не зникло. Хороша новина також у тому, що частота вибухів гамма-променів знижується.

За підрахунками Джеймса Аніса з лабораторії Фермілаб у Батавії в Іллінойсі, галактика в середньому переживає від 5 до 50 випадків гама-випромінювання кожен мільярд років.

З огляду на розміри Чумацького шляху шанси наближення до Землі дуже малі.

Втім, навіть якщо випадкові гамма-промені потраплять на Землю, життя в океані не постраждає, оскільки морська вода є своєрідним щитом від радіації, пояснює Анніс.

Автор фото, Michael Osadciw/University of Rochester

Блукаючі зірки

Коли: протягом наступних мільйонів років

Протягом мільярдів років планети нашої Сонячної системи виконують величний та злагоджений танець навколо Сонця. Але що станеться, якщо інша зірка наблизиться до них?

Ідея здавалася цілком неймовірною, поки в лютому 2015 року дослідники під керівництвом Еріка Мамаєка з Університету Рочестера в Нью-Йорку не оголосили, що таке вже було і досить недавно.

Приблизно 70 тисяч років тому, коли Людина розумна покинула Африку, а неандертальці все ще жили на Землі, червоний карлик під назвою зірка Шольца пройшов краєм Сонячної системи через ділянку, відому як хмару Оорта.

Зірка Шольца була першою блукаючою зіркою, що пройшла через Сонячну систему, і останньої.

У лютому 2015 року Корін Бейлер-Джонс з Інституту астрономії Макса Планка в Гейдельберзі в Німеччині назвав дві зірки, які можуть стати проблематичними.

Одна з них, HIP 85605, має з'явитися поблизу Сонячної системи через 240-470 тис. років, тоді як друга – GL 710 – наблизиться до нас через 1,3 млн. років.

GL 710 – "трохи більше зірки Шольца", каже Мамаєк, але, ймовірно, пройде далі від Землі. Але чи можуть вони чи будь-які інші блукаючі зірки загрожувати життю на Землі?

Автор фото, Mikkel Juul Jensen/SPL

Якщо одним словом – ні. "Просто тому, що зірка зачепить хмару Оорта, Земля не буде приречена", - каже Бейлер-Джонс.

Проходячи крізь хмару Оорта, зірка теоретично може штовхнути невелике космічне тіло у бік Землі. Але навіть якщо воно й потрапить до Землі, що дуже малоймовірно, навряд чи знищить життя повністю.

Трохи гірше, якщо, проходячи краєм Сонячної системи, одна з таких зірок стане надновою і відправить потік гамма-променів усередину Сонячної системи.

Втім, шанси на такий збіг обставин дуже невеликі.

Наразі вчені переконані, що реальної загрози за межами Сонячної системи, яка могла б повністю знищити життя на Землі протягом наступних кількох мільярдів років, не існує.

"Багато організмів здатне пережити майже будь-який катаклізм", - резюмує Ерік Мамаєк.

Автор фото, NASA / Reid Wiseman

Боятися потрібно самого життя

Коли: 500 млн років

На думку Пітера Уорда з Вашингтонського університету в Сіетлі, найбільша загроза життю йде зсередини.

Він називає свою ідею гіпотезою Медеї на честь грецької цариці, яка вбивала своїх дітей. Уорд стверджує, що причиною багатьох випадків масового вимирання видів історія Землі було саме життя.

Наприклад, приблизно 2,3 млрд. років тому на Землі з'явилися нові форми організмів, які виділили в атмосферу багато кисню.

Раніше вільного кисню в атмосфері не було, і це спричинило масову загибель мікробів.

Близько 450 млн. років тому з'явилися перші наземні рослини. Їхнє коріння почало розщеплювати гірські породи, перетворюючи їх на ґрунт, що прискорило хімічні реакції між мінералами в породах та вуглекислим газом в атмосфері.

Це різко знизило кількість вуглекислого газу в атмосфері та послабило парниковий ефект, викликавши льодовиковий період, під час якого багато видів загинули.

Автор фото, AlgolOnline / Alamy

У віддаленому майбутньому подібні процеси можуть знищити життя, зазначає Уорд. Сонце стає гарячішим, нагріваючи Землю.

А отже, хімічна реакція між гірськими породами та діоксидом вуглецю в атмосфері прискориться.

Зрештою, з атмосфери піде так багато вуглекислого газу, що рослини не зможуть здійснювати фотосинтез. Якщо рослини загинуть, тварини зникнуть також. І статися це може напрочуд швидко, через якихось 500 млн років.

"Незважаючи на те, що мікроби не загинуть відразу, вони стануть дуже вразливими, адже баланс усієї біосфери буде порушений. Зрештою, це може призвести до повної стерилізації планети", - каже Уорд.

Жоден окремо взятий катаклізм не може знищити життя повністю, додає вчений. Але якщо внутрішній баланс біосистеми порушено, а з космосу буде завдано іншого удару, життя може зникнути назавжди.

Розширення Сонця

Коли: 1-7,5 млрд років

Але якщо нічого з цього так і не станеться, тоді нас знищить Сонце – зірка, яка зігріває нас та дає енергію всьому живому на Землі.

Сонце стає гарячішим. Зрештою, на Землі стане так жарко, що океани почнуть випаровуватися, викликаючи парниковий ефект і все більше підвищуючи температуру планети.

Цей процес може початися приблизно через мільярд років і знищить все, окрім найстійкіших мікроорганізмів.

Автор фото, Detlev van Ravenswaay/SPL

Приблизно через 5 млрд років Сонце розшириться, перетворившись на червоного гіганта.Через 7,5 млрд. років його поверхня досягне орбіти Землі. Сонце поглине та знищить нашу планету.

Є припущення, що Земля може врятуватися. Збільшуючись у розмірі, Сонце втрачатиме масу, тяжіння зменшуватиметься, а Земля віддалятиметься.

Втім, за розрахунками, проведеними у 2008 році, цього буде недостатньо, щоб життя на Землі збереглося.

Виходить, єдина надія – це ми самі. Якщо людство існуватиме в такому далекому майбутньому, воно, можливо, знайде спосіб перемістити Землю в безпечне місце.

А поки що максимальна тривалість життя на Землі - 7,5 млрд років.