Geum.ru

А. В. Турчин Ответственные редакторы

Вид материалаРеферат

Содержание


2.12.8. Глобальное потепление.
Подобный материал:
1   ...   55   56   57   58   59   60   61   62   ...   110

2.12.6. Гамма-всплески.


Возможно, гамма-всплески послужили причинами нескольких вымираний десятки и сотни миллионов лет назад. Гамма-всплески происходят при столкновениях чёрных дыр и нейтронных звёзд или коллапсах массивных звёзд. Они могут вызывать разрушение озонового слоя и даже ионизацию атмосферы. Однако в ближайшем окружении Земли нет подходящих кандидатов ни на источники гамма-всплесков, ни на сверхновые (ближайший кандидат в гамма-всплески – Эта Карины – достаточно далеко, и её магнитные полюса, видимо, не направлены на Землю). Поэтому, даже с учётом эффекта отбора наблюдателей, который увеличивает частоту катастроф в будущем по сравнению с прошлым в некоторых случаях до 10 раз (см. мою статью «Природные катастрофы и антропный принцип») вероятность опасного гамма-всплеска в 21 веке не превышает тысячных долей процента. Тем более, люди смогут пережить даже серьёзный гамма-всплеск в различных бункерах.

Опасность гамма-всплеска в его внезапности – он начинается без предупреждения из невидимых объектов и распространяется со скоростью света. Кроме того, это настолько мощное природное явление, что он может быть порождён некими неизвестными нам процессами даже в других галактиках – например, слиянием двух галактических чёрных дыр). То есть с увеличением расстояния энергия гамма-всплесков падает пропорционально квадрату расстояния, но вероятность того, что в этот объём входят способные породить сверхмощный всплеск объекты, растёт пропорционально кубу расстояния (объём). Таким образом, угроза гамма-всплесков растёт пропорционально радиусу наблюдаемой Вселенной. Радиус этот постоянно растёт – всё больше дальних галактик становится видимым, но за счёт красного смещения дальние гамма-всплески существенно ослабляются.

В любом случае, гамма всплеск может поразить только одно полушарие Земли.

Подобные же рассуждения верны для очень маловероятного события – столкновения с релятивистской частицей сверхвысоких энергий, энергия которой достаточная, чтобы произвести сильный взрыв. (Однако у распределения частиц космических лучей по энергиям по энергиям «тяжёлый хвост» и происхождение этих частиц не очень понятно.)

Активизация ядра галактики (где сидит огромная чёрная дыра) тоже очень маловероятное событие. В далёких молодых галактиках такие ядра активно поглощают вещество, которое закручивается при падении в аккреционный диск и интенсивно излучает. Это излучение очень интенсивно и может препятствовать возникновению жизни на планетах. Однако ядро Нашей галактики очень велико и поэтому может поглощать звёзды почти сразу, не разрывая их на части, а значит, с меньшим излучением. Кроме того, оно вполне наблюдаемо (Стрелец А), и рядом нет большого количества вещества, готового к поглощению – только одна звезда на орбите с периодом в 5 лет, но и ей ещё долго осталось. И главное, оно очень далеко от Солнечной системы.

2.12.7. Сверхновые.


В окрестностях Солнца нет звёзд, которые могли бы стать опасными сверхновыми. (Ближайшие кандидаты – Мира и Бетельгейзе – находятся на расстоянии сотен световых лет.) Кроме того, излучение сверхновой является относительно медленным процессом (длится месяцы), и люди могут успеть спрятаться в бункеры. Наконец, только если опасная сверхновая будет строго в экваториальной плоскости Земли (что маловероятно), она сможет облучить всю земную поверхность, в противном случае один из полюсов уцелеет.

2.12.8. Глобальное потепление.


Глобальное потепление связано как с рядом естественных природных процессов, так и с «суммой технологий», созданных человеком, поэтому к чисто природным рискам его можно отнести только условно.

Ограниченное глобальное потепление на несколько градусов не приведёт к вымиранию человечества, поскольку даже таяние ледников в прошлом не привело к гибели всех людей. Поэтому призывы к экономии электричества как к способу спасения мира являются определённой натяжкой, которая только подрывает доверие к самой идее об опасности потепления.

Одной из довольно маргинальных, но принимаемой несколькими исследователями возможностью глобальной катастрофы является неограниченно расширяющийся парниковый эффект (runaway greenhouse effect). В отличие от продвигаемой средствами массовой информации концепции парникового эффекта, которая утверждает, что при худшем сценарии температура земли возрастёт на 2 градуса и уровень океана повысится на несколько метров, эти исследователи утверждают, что парниковый эффект находится на пороге необратимости, пройдя который, он войдёт в фазу положительной обратной связи и температура Земли возрастёт на десятки и сотни градусов, делая жизнь на земле невозможной. Это связано с тем, что водяной пар (не в форме облаков, а растворённый в воздухе) является сильнейшим парниковым газом – а запасы готовой испаряться воды на земле неограниченны. Кроме того, постепенное увеличение светимости Солнца, увеличение длины земных суток, накопление углекислого газа и снижение растворимости углекислого газа в океанах с ростом температуры работают на то, чтобы сделать парниковый эффект более сильным. Но ещё один фактор чреват резким увеличением парникового эффекта – разрушение огромных запасов газовых гидратов на дне моря, которое приведёт к выделению в атмосферу больших количеств метана – сильнейшего парникового газа. Разрушение газовых гидратов может принять характер цепной реакции, что уже однажды произошло несколько десятков миллионов лет назад, когда температура Земли повысилась на несколько тысяч лет примерно на 10 градусов. Однако тогда гидратов было гораздо меньше. Возможно, что понимание рисков необратимой катастрофы уже в этом веке стоит за усилиями правительств по снижению выбросов парниковых газов. Этот сценарий можно назвать Венерианским, потому что именно благодаря парниковому эффекту на поверхности Венеры температуры составляет более 400 С. Глобальное потепление является системным риском, поскольку в нём увязано множество разных факторов: Солнце, земные недра, океаны, человек, политика, вулканизм.

Выводы: Развитая цивилизация легко сможет противостоять изменениям климата, например, распыляя разные порошки в верхних слоях атмосферы, чтобы охладить её или подогреть. Наихудший сценарий подразумевает ситуацию, когда процесс необратимого нагревы атмосферы начался (при этом сам подъём температуры ещё может быть невелик, главное – формирование цепочек положительной обратной связи), а затем цивилизация утратила по каким-то свои внутренним причинам способность к высокотехнологическому регулированию климата, откатилась к более раннему уровню. Тогда она может быть окончательно повержена необратимым нагревом атмосферы, который произойдёт через десятки лет после технического коллапса.