А. В. Турчин структура глобальной катастрофы
| Вид материала | Реферат |
- Годовщина Чернобыльской катастрофы, 203.4kb.
- Нло как фактор глобального риска Алексей Турчин, 7525.63kb.
- Преодоление, 5410.35kb.
- Радиации вследствие катастрофы на чернобыльской аэс, 820.17kb.
- Об обмене удостоверений участников ликвидации последствий катастрофы на Чернобыльской, 195.62kb.
- Об обмене удостоверений участников ликвидации последствий катастрофы на Чернобыльской, 560.55kb.
- Обособленная структура глобальной сети и некоторые его функции, 11.31kb.
- Информация о ходе работы по улучшению Глобальной конкурентоспособности Казахстана, 1354.82kb.
- Андрея Ваджры "Путь зла. Запад: матрица глобальной катастрофы", 1990.71kb.
- Льготы и гарантии гражданам, принимавшим участие в ликвидации последствий катастрофы, 82.19kb.
Глава 13. Крайне маловероятные природные риски
Далее мы упомянем о глобальных рисках, связанных с природными событиями, вероятность которых в XXI веке крайне мала, и более того, сама возможность которых является необщепризнанной. Хотя я сам полагаю, что эти события можно не принимать в расчет, и они вообще невозможны, я думаю, что следует создать для них отдельную категорию в нашем досье о рисках, чтобы, из принципа предосторожности, сохранять определённую бдительность в отношении появления новой информации, могущей подтвердить эти предположения.
13.1. Неизвестные процессы в ядре Земли
Есть предположения, что источником земного тепла является естественный ядерный реактор на уране в несколько километров диаметром в центре планеты197. При определённых условиях, предполагает В. Анисичкин, например, при столкновении с крупной кометой, он может перейти в надкритическое состояние и вызвать взрыв планеты, что, возможно, и было причиной взрыва Фаэтона, из которого, возможно, сформировалась часть пояса астероидов. Теория явно спорная, так как даже существование Фаэтона не доказано, и наоборот, считается, что пояс астероидов сформировался из независимых планетозималей. Другой автор, Р.Рагхаван предполагает, что естественный ядерный реактор в центре Земли имеет диаметр в 8 км и может остыть и перестать создавать земное тепло и магнитное поле198.
Если по геологическим меркам некие процессы уже назрели, то это означает, что гораздо проще нажать на «спусковой крючок», чтобы запустить их, – а значит, человеческая деятельность может разбудить их. До границы земного ядра около 3000 км, а до Солнца 150 000 000 км. От геологических катастроф каждый год гибнут десятки тысяч людей, а от солнечных катастроф – никто. Прямо под нами находится гигантский котёл с расклеенной лавой, пропитанной сжатыми газами. Крупнейшие вымирания живых существ хорошо коррелируют с эпохами интенсивного вулканизма. Процессы в ядре в прошлом, возможно, стали причинами таких грозных явлений, как трапповый вулканизм. На границе пермского периода 250 млн. лет назад в Восточной Сибири излилось 2 млн. кубических км. лавы, что в тысячи раз превышает объёмы извержений современных супервулканов. Это привело к вымиранию 95 % видов.
Процессы в ядре также связаны с изменениями магнитного поля Земли, физика чего пока не очень понятна. В.А. Красилов в статье «Модель биосферных кризисов. Экосистемные перестройки и эволюция биосферы» предполагает, что периоды неизменности, а затем изменчивости магнитного поля Земли предшествуют колоссальным трапповым излияниям199. Сейчас мы живём в период изменчивости магнитного поля, но не после длительной паузы. Периоды изменчивости магнитного поля длятся десятки миллионов лет, сменяясь не менее длительными периодами стабильности. так что при естественном ходе событий у нас есть миллионы лет до следующего проявления траппового вулканизма, если он вообще будет. Основная опасность здесь состоит в том, что люди любыми своими проникновениями вглубь земли могут эти процессы подтолкнуть, если эти процессы уже назрели до критического уровня. В жидком земном ядре наиболее опасны растворённые в нём газы. Именно они способны вырваться на поверхность, если им будет предоставлен канал. По мере осаждения тяжёлого железа вниз, оно химически очищается (восстановление за счёт высокой температуры), и всё больше количество газов высвобождается, порождая процесс дегазации Земли. Есть предположения, что мощная атмосфера Венеры возникла относительно недавно в результате интенсивной дегазации её недр.
Определённую опасность представляет соблазн получать даровую энергию земных недр, выкачивая раскалённую магму. (Хотя если это делать в местах, не связанных с плюмами, то это должно быть достаточно безопасно). Есть предположение, что спреддинг океанического дна из зон срединных хребтов происходит не плавно, а рывками, которые, с одной стороны, гораздо реже (поэтому мы их не наблюдали), чем землетрясения в зонах субдукции, а с другой – гораздо мощнее. Здесь уместна следующая метафора: разрыв воздушного шарика гораздо более мощный процесс, чем его сморщивание. Таяние ледников приводит к разгрузке литосферных плит и усилению вулканической активности (например, в Исландии – в 100 раз). Поэтому будущее таяние ледникового щита Гренландии опасно.
Наконец, есть смелые предположения, что в центре Земли (а также других планет и даже звёзд) находятся микроскопические (по астрономическим масштабам) реликтовые чёрные дыры, которые возникли ещё во время возникновения вселенной. См. статью А.Г.Пархомова. «О возможных эффектах, связанных с малыми чёрными дырами»200. По теории С.Хокинга реликтовые дыры должны медленно испаряться, однако с нарастающей скоростью ближе к концу своего существования, так что в последние секунды такая дыра производит вспышку с энергией, эквивалентной примерно 1000 тонн массы (и в последнюю секунду 228 тонн), что примерно эквивалентно энергии 20 000 гигатонн тротилового эквивалента – она примерно равна энергии от столкновения земли с астероидом в 10 км в диаметре201. Такой взрыв не разрушил бы планету, но вызвал бы по всей поверхности землетрясение огромной силы, вероятно, достаточное, чтобы разрушить все строения и отбросить цивилизацию на глубоко постапокалиптический уровень. Однако люди бы выжили, хотя бы те, кто находился бы в самолётах и вертолетах в этот момент. Микроскопическая чёрная дыра в центре Земли испытывала бы одновременно два процесса – аккреции вещества и потери энергии хокинговским излучением, которые могли бы находиться в равновесии, однако сдвиг равновесия в любую сторону был бы чреват катастрофой – или взрывом дыры, или поглощением земли или разрушением её за счёт более сильного выделения энергии при аккреции. Напоминаю, что нет никаких фактов, подтверждающих существование реликтовых чёрных дыр – это только маловероятное предположение, которое мы рассматриваем, исходя из принципа предосторожности.
13.2. Внезапная дегазация растворённых в мировом океане газов
Грегори Рёскин опубликовал в 2003 году статью «Океанические извержения, вызванные метаном и массовые вымирания,202» в которой рассматривает гипотезу о том, что причиной многих массовых вымираний были нарушения метастабильного состояния растворённых в воде газов, в первую очередь метана. С ростом давление растворимость метана растёт, поэтому в глубине она может достигать значительных величин. Но это состояние метастабильно, так как если произойдёт перемешивание воды, то начнётся цепная реакция дегазации, как в открытой бутылке с шампанским. Выделение энергии при этом в 10 000 раз превысит энергию всех ядерных арсеналов на Земле. Рёскин показывает, что в наихудшем случае масса выделившихся газов может достигать десятков триллионов тонн, что сопоставимо с массой всей биосферы Земли. Выделение газов будет сопровождаться мощными цунами и горением газов. Это может привести или к охлаждению планеты за счёт образования сажи, или, наоборот, к необратимому разогреву, так как выделившиеся газы являются парниковыми. Необходимыми условиями для накопления растворённого метана в океанских глубинах является аноксия (отсутствие растворённого кислорода, как, например, в Чёрном море) и отсутствие перемешивания. Дегазация метангидратов на морском дне может также способствовать процессу. Для того, чтобы вызвать катастрофические последствия, отмечает Рёскин, достаточно дегазации даже небольшого по площади участка океана. Примером катастрофы подобного рода стала внезапная дегазация озера Ниос, которая в 1986 году унесла жизни 1700 человек. Рёскин отмечает, что вопрос о том, какова ситуация с накоплением растворённых газов в современном мировом океане, требует дальнейших исследований.
Значительное количество сероводорода скопилось в Чёрном море, и там также есть бескислородные области. Такое извержение было бы относительно нетрудно спровоцировать, опустив под воду трубу и начав качать по ней вверх воду, что могло бы запустить самоусиливающийся процесс. Это может произойти и случайно при глубоководном бурении морского дна.
13.3. Нарушение стабильности Земной атмосферы
Возникающие на Земле ураганы наносят обычно только локальный ущерб. Сильнейший из известных ураганов в 1780 году, имел, по современным оценкам, скорость ветра в 200 миль в час (порядка 100 метров в секунду) и вырвал все до одного деревья на некоторых островах Карибского бассейна, разрушил все постройки и погубил большинство живших там людей203. Атмосфера других планет гораздо менее стабильна, чем земная. Например, атмосфера Венеры обращается вокруг планеты за 5 дней. В атмосфере Юпитера известно Большое красное пятно.
Керри Эмануэлом (Kerry Emanuel) из Мичиганского университета выдвинута гипотеза, что в прошлом атмосфера Земли была гораздо менее стабильна, что привело к массовым вымираниям204. Если бы температура поверхности океана выросла бы на 15-20 градусов, что возможно в результате резкого глобального потепления, падения астероида или подводного извержения, то возник бы так называемый гиперган (Hypercane) – огромный ураган, со скоростями ветра порядка 200-300 метров в секунду, площадью с континент, высокой устойчивостью и давлением в центре около 0.3 атмосферы. Смещаясь с места своего возникновения, такой гиперган уничтожал бы всё живое на суше, и в то же время на его месте над тёплым участком океана формировался бы новый гиперган (эта идея используется в романе Барнса «Мать бурь»).
Эмануэл показывает, что при падении астероида диаметром в мелководное море более 10 км( как это было 65 млн лет назад при падении астероида около Мексики, котрое связывают с вымиранием динозавров) может образоваться участок повышенной температуры окружностью в 50 км, которого было бы достаточно для формирования гипергана. Гиперган выбрасывал бы огромное количество воды и пыли в верхние слои атмосферы, что могло бы привести к резкому глобальному похолоданию или потеплению.
13.4. Взрывы других планет солнечной системы
Есть другое предположение о причинах возможного взрыва планет, помимо взрывов урановых реакторов в центре планет по Анисичкину, а именно, особые химические реакции в электролизованном льде. Э.М. Дробышевский в статье «Опасность взрыва Каллисто и приоритетность космических миссий»205 предполагает, что такого рода события регулярно происходят в ледяных спутниках Юпитера, и для земли они опасны образованием огромного метеоритного потока. Электролиз льда происходит в результате движения содержащего его небесного тела в магнитном поле, что вызывает в нём мощные токи. Эти токи приводят к разложению воды на водород и кислород, что приводит к образованию гремучей смеси. Он высказывает гипотезу, что во всех спутниках эти процессы уже завершились, кроме Каллисто, который может взорваться в любой момент, и предлагает направить на исследование и предотвращение этого явления значительные средства. (Стоит отметить, что в 2007 году взорвалась, причём повторно, комета Холмса, и никто не знает почему – а в ней электролизация льда во время пролётов Солнца была возможна.)
Отмечу, что если гипотеза Дробышевского верна, то сама идея посылки на Каллисто исследовательской миссии и глубокого бурения его недр в поисках этого электролизированного льда выглядит опасной, так как это может спровоцировать взрыв.
В любом случае, чем бы ни было вызвано разрушение другой планеты или крупного спутника в Солнечной системе, этот представляло бы длительную угрозу земной жизни за счёт выпадения осколков. (См. описание одной гипотезы о выпадении осколков здесь: «Динозавров погубило столкновение астероидов в 400 млн. км. от Земли»206).
13.5. Немезида
Есть гипотеза, что на периферии Солнечной системы находится невидимая звезда или крупная планета, которая вращается по сильно эллиптической орбите и своим гравитационным возмущением регулярно приводит к биологическим кризисам на Земле. Регулярность эта может быть раз в миллионы лет (так, Проксима Центавра обращается вокруг Альфы за примерно миллион лет). Однако изучение орбит тел в поясе Койпера за орбитой Плутона не обнаружили влияний крупного тела. Если бы такое тело было бы на подлёте к Солнцу, то его бы, скорее всего, обнаружили за десятки лет. Другой опасный вариант, связанный с Немезидой, состоит в том, что она не приближается к Земле, а только углубляется иногда в облако Орта, провоцируя регулярные выпадения комет. Но и это – крайне медленный процесс, так что он не угрожает нам в XXI веке. Наконец, иногда указывается на вероятность того, что солнечная система войдёт в плотное газопылевое облако, которое значительно ослабит свет солнца. Но в ближайших окрестностях Солнечной системы такого облака нет.
13.6 Ложные и опровергнутые теории глобальных катастроф.
Есть также ряд теорий, которые либо выдвигались разными исследователями и были опровергнуты, либо циркулируют в жёлтой прессе и массовом сознании и основываются на откровенных ошибках, лжи и непонимании, либо связаны с определёнными системами верований. Следует, однако, допустить ничтожную вероятность того, что некая часть таких теорий окажется верной.
1. Внезапное изменение направления и/или скорости вращения Земли, которое приводит катастрофическим землетрясениям, наводнениям и изменениям климата. Изменение формы Земли, связанное с нарастанием полярных шапок, может привести к тому, что ось вращения перестанет быть осью с наименьшем моментом инерции, и Земля перевернётся, как «гайка Джанибекова». Или это произойдёт в результате изменения момента инерции Земли, связанного с переустройством ее недр, или скорость вращения изменится в результате столкновения с крупным астероидом; Хотя последствия любого мгновенного изменения вращения Земли были бы катастрофическими, нет реальных оснований считать, что вращение Земли может быть неутойчиво.
2.Теории о «великом потопе», опирающиеся на библейские легенды.
3.Взрыв Солнца через шесть лет, якобы предсказанный голландским астрономом. Это сообщение является газетной уткой.
4.Столкновение Земли с блуждающей чёрной дырой. В окрестностях Солнца нет чёрных дыр, насколько это известно, так как их можно было бы обнаружить по аккреции межзвёздного газа на них и по гравитационным искажениям света от более дальних звёзд. При этом «засасывающая способность» чёрной дыры ничем не отличается от таковой же для звезды аналогичной массы, поэтому чёрная дыра не более опасна, чем звезда. Однако и столкновения со звёздами, или во всяком случае, опасные сближения с ними, происходят крайне редко, и все такие сближения рассчитаны на миллионы лет вперёд. Поскольку чёрных дыр в галактике гораздо меньше, чем звёзд, то и шансы столкновения с чёрной дырой ещё меньше. Нельзя, однако, исключить столкновения солнечной системы с блуждающими планетами-одиночками, но и это и крайне маловероятно, и относительно безвредное событие.