Table Of Content№1 • (1145) • ЯНВАРЬ • 2011
Заметки и наблюдения
В НОМЕРЕ: 40 Уфимцев Г.Ф.
Берега островов Андаманского моря
Комаров В.Н.
Каменные сфинксы Бахчисарая (45)
48 Перевозчиков И.В., Локк К.Э.
Живопись как источник
антропологической информации
3 Кароль И.Л., Киселев А.А.
Климат будущего: взгляд 56 ЛАУРЕАТЫ НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ
из настоящего 2010 ГОДА
Полное решение проблемы глобального изменения
Волков А.В.
климата вряд ли достижимо в обозримом будущем.
Однако очень важно уже сегодня сделать первые По физике — А.К.Гейм
шаги в правильном направлении, чтобы не усугу(cid:29) и К.С.Новоселов (56)
бить проблему для следующих поколений.
Бубнов Ю. Н.
По химии — Р.Хек, Э.Негиши
10 Цыганков С.С., Лутовинов А.А. и А.Сузуки (60)
Магнитные сердца Вселенной
Рентгеновские пульсары глазами Аншина М.Б., Акопян А.С.
космических обсерваторий По физиологии и медицине —
Единственная доступная нам информация о рент(cid:29) Р.Эдвардс (64)
геновских пульсарах— энергия ивремя прихода фо(cid:29)
тонов от них. Тем не менее удается определять
физические параметры этих объектов и изучать О чем писала «Природа»
эффекты взаимодействия излучения с веществом
68 Альберт Штанге
в экстремальных состояниях, недостижимых
в земных условиях. Младенческие годы химии
Белянова Л.П.
19 Бородин П.М., Торгашева А.А. Широко простирает химия
Хромосомные инверсии в клетке руки свои (77)
и в эволюции
Из всех хромосомных перестроек инверсии — самые
незаметные, самые чистые и самые важные. Изме(cid:29) 82 Новости науки
нения положения генов, происходящие в них, созда(cid:29)
ют материал для естественного отбора, те самые Экзопланета, похожая на Землю. Сурдин В.Г. (82).
«небольшие изменения», путем которых следует Столкновение астероидов привело кпоявлению ложной
кометы (82). BNC(cid:26)наноструктуры (83). Тридцать пять
эволюция.
атомов, которые изменили мир (84). Расшифрован са(cid:26)
мый маленький геном (84). Аллигатор, унесенный ура(cid:26)
ганом. Семенов Д.В. (84). Большая белая акула у бере(cid:26)
27 Захаров В.А. гов Сахалина (85). Биоразнообразие ящериц и климат
(85). Океанические бассейны в предыстории Северного
Вековые дыхания океана Ледовитого океана (85). Разрушение глубоководных ме(cid:26)
Слои осадочных пород повсюду залегают строго за(cid:29) тановых пузырей (87). Изменение климата повлияет на
кономерно, что связано с периодическими подъема(cid:29) азиатские «водонапорные башни» (87). Терморегуляция
ми и падениями уровня Мирового океана в геологи(cid:29) древних морских рептилий (88). Стоянкам людей на Но(cid:26)
ческом прошлом. вой Гвинее 49 тысяч лет (88).
Рецензии
32 Фурсов В.Н.
89 Урусов В.С.
Наездники под водой
Больше чем учебное пособие
Наездники — разнообразная группа насекомых, ко(cid:29)
(на кн.: Г.Б.Наумов. Геохимия биосферы)
торые выращивают свое потомство внутри яиц,
личинок идаже взрослых насекомых, пауков, клещей
идаже нематод. Некоторые наездники освоили вод(cid:29)
ную среду, причем чувствуют себя там как вродной 92 Новые книги
стихии, передвигаясь с помощью ног и крыльев.
Красная книга В конце номера
37 Мунхбаяр Х., Мунхбаатар М. 94 Садчиков А.П.
Уникальные амфибии в Монголии МОИП и Бородинское сражение
№1 • (1145) • JANUARY • 2011
Notes and Observations
CONTENTS: 40 Ufimtzev G.F.
Shores of Andaman Islands
Komarov V.N.
Stone Sphinxes of Bakhchisaray (45)
48 Perevozchikov I.V., Lokk K.E.
Painting as a Source
of Anthropological Information
3 Karol I.L., Kiselev A.A.
56 NOBEL PRIZE WINNERS 2010
The Climate of the Future:
A View from the Present Volkov A.V.
A complete solution to the problem of global climate In Physics — A.K.Geim
change is hardly available in the foreseeable future. But and K.S.Novoselov (56)
it is of prime importance to make the first steps in this
direction just now, to avoid aggravation of this problem
Bubnov Yu.N.
for following generations.
In Chemistry — R.Heck, E.Negishi
and A.Suzuki (60)
10 Tsygankov S.S., Lutovinov A.A.
Anshina M.B., Akopyan A.S.
Magnetic Hearts of the Universe
In Physiology or Medicine —
X$Ray Pulsars through the Eyes
R.Edvards (64)
of Space Observatories
The only information about X(cid:29)ray pulsars available to
us is the energy and the time of arrival of photons from
What «Priroda» Wrote About
them. Nevertheless, it is possible to determine physical
parameters of these objects and study effects of interac(cid:29) 68 Albert Schtange
tion of radiation with matter in extreme conditions Infancy of Chemistry
inaccessible on the earth.
Belyanova L.P.
Widely Extends Chemistry Its Arms
19 Borodin P.M., Torgasheva A.A. into Human Affairs (77)
Chromosomal Inversions in Cell
and Evolution
Among all chromosomal rearrangements, inversions are 82 Science News
the most unnoticeable, the most pure and the most Exoplanet Like Earth. Surdin V.G. (82). Collision of Aste(cid:26)
important. Changes in gene positions occurring in them roids Led to Appearance of a False Comet (82). BNC(cid:26)Nano(cid:26)
create the material for natural selection, those «small structures (83). Thirty Five Atoms that Changed the World
changes» by whose path evolution follows. (84). The Smallest Genome Sequenced (84). Alligator Car(cid:26)
ried away by Hurricane. Semenov D.V. (84). Large White
Shark Near Shores of Sakhalin (85). Lizard Biodiversity and
Climate (85). Ocean Basins in Prehistory of Arctic Ocean
27 Zakharov V.A. (85). Collapse of Deep Water Methane Bubbles (87). Clima(cid:26)
Secular Breathes of Ocean te Change Will Affect Asian Water Towers (87). Thermo(cid:26)
regulation of Ancient Marine Reptiles (88). The Most An(cid:26)
Layers of sediment rocks are arranged strictly regularly
cient Human Sites in New Guinea Are 49 Thousand Years
everywhere, which is associated with periodic raising
Old. (88).
and lowering of the world ocean levels during geologic
history.
Book Reviews
89 Urusov V.S.
32 Fursov V.N.
More than a textbook
«Riders» under Water (on book: G.B.Naumov. Geochemistry
Parasitoids Hymnoptera is a diverse group of insects of Biosphere)
that arise their progeny inside of eggs, larvae and even
adult individuals of insects, spiders, mites and even
nematodes. Some of these «riders» became adapted to
aquatic environments, feeling themselves here as in their 92 New Books
own element moving under water using wings and legs.
In The End of The Issue
Red Data Book
37 Munkhbayar Kh., Munkhbaatar M. 94 Sadchikov A.P.
Unique Amphibia in Mongolia MOIP and the Battle of Borodino
КЛИМАТОЛОГИЯ
Êëèìàò áóäóùåãî:
âçãëÿä èç íàñòîÿùåãî
И.Л.Кароль, А.А.Киселев
«Оклимате не говори, о нем
все сказано», — так, пе(cid:26)
Игорь Леонидович Кароль, доктор фи(cid:29)
рефразируя некогда по(cid:26)
зико(cid:29)математических наук, профессор,
пулярную песню, возможно,
заведующий лабораторией Главной гео(cid:29)
воскликнет какой(cid:26)нибудь не(cid:26)
физической обсерватории им.А.И.Воейко(cid:29)
терпеливый читатель. Действи(cid:26)
ва. Специалист в области моделирования
тельно, изменение современ(cid:26)
климата, фотохимических и радиацион(cid:29)
ного климата — столь важная
ных процессов в атмосфере. Многие годы
для всех проблема, что ее об(cid:26)
занимается проблемами атмосферного
суждение регулярно происхо(cid:26)
озона.
дит на представительных фору(cid:26)
мах, в правительственных и на(cid:26)
учных кругах, она часто осве(cid:26)
щается всегда готовыми от(cid:26) Андрей Александрович Киселев, канди(cid:29)
кликнуться журналистами. Од(cid:26) дат физико(cid:29)математических наук, стар(cid:29)
нако ввиду своей чрезвычайной ший научный сотрудник отдела динами(cid:29)
сложности эта проблема вряд ческой метеорологии той же обсервато(cid:29)
ли будет окончательно решена рии. Область научных интересов — фото(cid:29)
в ближайшем будущем. Челове(cid:26) химические процессы в атмосфере.
чество вплотную подошло ктой
опасной черте, когда его хозяй(cid:26)
ственная деятельность непо(cid:26)
средственно влияет на кли(cid:26)
мат — не только локальный, но
иглобальный. Этот факт зафик(cid:26)
сирован в ряде интернацио(cid:26)
нальных соглашений, в частно(cid:26)
сти, в Рамочной конвенции об
изменении климата 1992 г.
В 2005 г. международное сооб(cid:26)
щество ввело в действие Киот(cid:26) экспертным оценкам, даже Осторожно, газы!
ский протокол, регламенти(cid:26) скрупулезное выполнение про(cid:26)
рующий выбросы парниковых токольных ограничений не в Итак, эмиссия парниковых газов
газов (главного фактора, ответ(cid:26) состоянии не только остано(cid:26) ватмосферу. Кмоменту вступле(cid:26)
ственного за глобальное потеп(cid:26) вить глобальное потепление, ния в силу Киотского протокола
ление) в последующие деся(cid:26) ноихотя бы заметно сократить сложилась картина, представ(cid:26)
тилетия. Читатели, вероятно, его темпы. А значит, для дости(cid:26) ленная на рис.1. Отметим резкое
помнят развернувшуюся в на(cid:26) жения этой цели необходимы увеличение интенсивности вы(cid:26)
шей стране ожесточенную по(cid:26) более действенные коллектив(cid:26) бросов парниковых газов в пер(cid:26)
лемику о целесообразности ные меры, которые предстоит вые четыре года XXI в. (в сред(cid:26)
подписания данного докумен(cid:26) обсудить, выстрадать и при(cid:26) нем 2.32% в год), последовавшее
та. Но протокол — в действии, нять. Как показала недавняя Ко(cid:26) за приблизительно линейным
а проблема осталась. Согласно пенгагенская конференция по их трендом в два предшество(cid:26)
климату, сделать это будет вавших десятилетия (в среднем
© Кароль И.Л., Киселев А.А., 2011 очень непросто. 1.14% вгод). Длятого чтобы уни(cid:26)
ПРИРОДА • №1 • 2011 33
КЛИМАТОЛОГИЯ
а б
в
Рис.1. Глобальные антропогенные выбросы парниковых газов [1]: а— впериод 1970—2004гг.; б,в— доля всуммарных
выбросах в2004г.: б—различных антропогенных парниковых газов; в— различных секторов хозяйственной деятельно(cid:28)
сти (лесное хозяйство включает обезлесение).
фицировать выбросы различ(cid:26) ем выброса СО , который вызвал парниковых газов» [1]. Эквива(cid:26)
2
ных парниковых газов, обычно бы такое же комплексное радиа(cid:26) лентный выброс СО получается
2
используется специфическая ционное воздействие за данный умножением объема выброса
единица измерения — эквива(cid:26) период времени, как иобъем вы(cid:26) парникового газа на его потен(cid:26)
лентный выброс СО . «Эквива(cid:26) броса любого долгоживущего циал глобального потепления за
2
лентный выброс СО — это объ(cid:26) парникового газа или смеси данный период времени. Потен(cid:26)
2
циал характеризует, во сколько
раз молекула парникового газа
(СН , N O или др.) эффективнее
4 2
поглощает радиацию по сравне(cid:26)
нию с молекулой СО . Подроб(cid:26)
2
нее о потенциале глобального
потепления рассказано в одной
из наших статей, опубликован(cid:26)
ных в «Природе» [2]. СО — ос(cid:26)
2
новной парниковый газ, его до(cid:26)
ля в общем антропогенном вы(cid:26)
бросе таких газов составляет
примерно три четверти. «Винов(cid:26)
ники» же их эмиссии — различ(cid:26)
ные секторы мировой экономи(cid:26)
ки, вклады которых соизмери(cid:26)
мы, хотя наибольший приходит(cid:26)
ся на энергетику.
Не нужно обладать сколько(cid:26)
нибудь серьезными познаниями,
чтобы сообразить, какие страны
лидируют по выбросам парни(cid:26)
ковых газов ватмосферу. Конеч(cid:26)
но же, там, где максимальны
объемы производства, там и его
издержки больше. Нарис.2пока(cid:26)
Рис.2. Доля стран вобщемировом выбросе парниковых газов (%) впервом де(cid:28) зан вклад крупнейших экономик
сятилетии XXI в. в общемировой выброс парни(cid:26)
44 ПРИРОДА • №1 • 2011
КЛИМАТОЛОГИЯ
Таблица
Изменение выбросов антропогенных парниковых газов с 1990 по 2008 г.
(без их учета при землепользовании и в лесном хозяйстве) [3]
Страна Изменение Выбросы в2008г., Изменение
за 1990—2007гг., % млн т вэкв. СО за 1990—2008гг., %
2
Австралия +29.3 549.5 +31.3
Великобритания –16.9 631.7 –18.5
Германия –22.3 958.0 –22.2
Испания +53.8 405.7 +42.3
Италия +6.9 541.5 +4.7
Канада +26.8 734.4 +24.1
Россия –34.1 2228.8 –32.9
США +16.5 6924.5 +13.3
Украина –52.5 427.7 –53.9
Франция –5.5 531.8 –6.1
Япония +7.9 1281.8 +1.0
ковых газов в начале XXI в. Од(cid:26) сали. Напомним, что изменение Подведем краткий итог. Сре(cid:26)
нако представленная диаграмма эмиссии парниковых газов по ди стран(cid:26)участников Киотского
передает лишь качественную сравнению с выбросами 1990 г. соглашения наметилась тенден(cid:26)
картину, поскольку процентное не должно превосходить для ция к уменьшению эмиссии
соотношение несколько меня(cid:26) стран ЕС и Великобритании парниковых газов (хотя график
лось от года к году, а в 2008 г. –8%,Канады иЯпонии –6%, Рос(cid:26) его выполнения заметно расхо(cid:26)
произошло по(cid:26)своему знамена(cid:26) сии и Украины 0%, Австралии дится с утвержденным). Два
тельное событие: Китай, опере(cid:26) +8%. Достаточно даже беглого крупнейших эмитента — Китай
див по величине выбросов мно(cid:26) взгляда на таблицу, чтобы убе(cid:26) и США — вне Киотского догово(cid:26)
голетнего лидера — США, воз(cid:26) диться: не так много стран мо(cid:26) ра, США при этом сокращают
главил эту малопочетную гонку гут похвастаться выполнением выбросы, а Китай их интенсив(cid:26)
[3]. Тем не менее очевидно, что взятых на себя обязательств. но увеличивает. Иглавное: огра(cid:26)
за приблизительно половину Впечатляют успехи в сокраще(cid:26) ничения, заложенные в Киот(cid:26)
общемировой эмиссии парни(cid:26) нии выбросов парниковых га(cid:26) ский протокол (что с Китаем
ковых газов ответствены три со(cid:26) зов Украины и России. Однако и США, что без них), недоста(cid:26)
временных экономических ги(cid:26) не секрет, что достигнуты они точны для значительного сни(cid:26)
ганта — Китай, США и страны главным образом в результате жения темпа глобального по(cid:26)
Европейского Союза. На долю сворачивания производства и тепления, не говоря уже о его
десятка прочих развитых стран разрыва экономических связей прекращении.
(в том числе России) приходит(cid:26) после развала СССР. Благопо(cid:26)
ся около четверти эмиссии, аос(cid:26) лучны Германия, Великобрита(cid:26)
тавшаяся четверть отражает ния, с некоторой натяжкой, Мы строили, строили
вклад «остального мира». Франция… Все, список исчер(cid:26)
и наконец…
В соответствии с существую(cid:26) пан! В то же время сравнение II
щими правилами ежегодно в се(cid:26) и IV столбцов таблицы пока(cid:26) Самое время строить планы на
кретариат Рамочной конвенции зывает, что большинство стран будущее. Читатели постарше на(cid:26)
по изменению климата поступа(cid:26) сократило выбросы парнико(cid:26) верняка помнят практиковав(cid:26)
ют национальные доклады об вых газов в 2008 г. Экономичес(cid:26) шееся в СССР пятилетних «пла(cid:26)
эмиссии парниковых газов. кий кризис, однако! Несвязан(cid:26) нов громадье» с последующими
В таблице представлены выбо(cid:26) ные Киотскими обязательства(cid:26) помпезными победными реля(cid:26)
рочные сведения об изменении ми и обладающие известной циями. Давно нет СССР. Закон(cid:26)
выбросов в 2007 и 2008 гг. (от(cid:26) экономической автономией Ки(cid:26) чилась эпоха пятилеток? От(cid:26)
носительно уровня 1990 г.) для тай и Индия, напротив, наращи(cid:26) нюдь! Идею убить нельзя! И вот
стран(cid:26)участников Киотского вали эмиссию парниковых га(cid:26) уже правительства мировых дер(cid:26)
протокола [3], чьи выбросы пре(cid:26) зов. Так, согласно публикации жав строят планы светлого (не(cid:26)
высили 400 млнт в экв. СО /год. в ежегодном статистическом загрязненного) будущего для ат(cid:26)
2
Исключение составляют США, сборнике по мировой экономи(cid:26) мосферы сроком на 10 лет.
которые, как известно, прини(cid:26) ке, в 2009 г. выбросы парнико(cid:26) К 2020 г. предполагается сокра(cid:26)
мали участие в разработке по(cid:26) вых газов в Китае увеличились щение выбросов парниковых га(cid:26)
ложений Киотского протокола, на 9% и достигли 7500 млн т зов относительно 1990г.: США—
но в дальнейшем его не подпи(cid:26) в эквиваленте СО . на 4% (на 17% относительно
2
ПРИРОДА • №1 • 2011 55
КЛИМАТОЛОГИЯ
2005г.), ЕС— на 20—30%, Росси(cid:26) счета почти полностью зависит Как сделать, чтобы
ей — на 15—25%, Японией — на от того, как считать. Если политики «были в курсе»
25%, Австралией— на 2—22% (на вспомнить, что представляла со(cid:26)
5—25% относительно 2005 г.), бой экономика КНР по сравне(cid:26) «Если бы директором был я» —
Новой Зеландией — на 10—20%. нию с экономиками развитых такая рубрика еще недавно с ус(cid:26)
Список можно продолжать. Ка(cid:26) европейских стран и США пехом практиковалась многими
нада же могла бы увеличить в 1990 г., и учесть рывок, совер(cid:26) СМИ. Давайте и мы попробуем
эмиссию на 3%, но, если считать шенный ею за два последних де(cid:26) представить себя на месте поли(cid:26)
относительно 2005 г., она долж(cid:26) сятилетия, станет ясно, что со(cid:26) тика, которому предстоит от(cid:26)
на сократить ее на 17%. путствующее росту экономики стаивать национальные интере(cid:26)
Так что же, засучим рукава увеличение эмиссии парнико(cid:26) сы и принимать решения в же(cid:26)
и за работу? Не совсем так. вых газов за этот период исчис(cid:26) сткой дискуссии со своими кол(cid:26)
В большинстве случаев реализа(cid:26) ляется несколькими сотнями легами из других стран на кон(cid:26)
ция заявленных планов (по процентов. Признавать это не(cid:26) ференции, подобной Копенга(cid:26)
крайней мере это касается верх(cid:26) приятно, однако… Например, до(cid:26) генской.
ней границы указанных интер(cid:26) ли современных выбросов пар(cid:26) Итак, нам необходимо по(cid:26)
валов) увязана с условием не(cid:26) никовых газов Китаем и США нять, как будет меняться климат
пременного принятия обяза(cid:26) близки — 20 и 18% (рис.2), в будущем, чем такие изменения
тельств о существенных сокра(cid:26) но население Китая примерно чреваты, нужно ли что(cid:26)то пред(cid:26)
щениях другими развитыми в четыре раза больше. Составив принимать и какова «цена во(cid:26)
и развивающимися странами. пропорцию, легко убедиться, проса». Пригласим экспертов,
Справедливости ради заметим, что на каждого американца при(cid:26) чтобы узнать их мнение. И чем
что США намереваются реали(cid:26) ходится масса выброшенных дольше мы слушаем уважаемых
зовать свою программу незави(cid:26) парниковых газов в 3.6 раза специалистов, тем менее ясной
симо от каких(cid:26)либо внешних ус(cid:26) большая, чем на одного жителя становится картина. Кто(cid:26)то объ(cid:26)
ловий. Россия здесь — наряду Поднебесной. И если поставить ясняет наблюдаемое глобальное
с условием принятия обяза(cid:26) этот факт во главу угла, то, ска(cid:26) потепление антропогенными
тельств по сокращению выбро(cid:26) жите, какая из стран должна причинами, кто(cid:26)то, напротив,
сов всеми крупнейшими эми(cid:26) объявить своей приоритетной считает, что воздействие чело(cid:26)
тентами — настаивает на надле(cid:26) задачей сокращение эмиссии? века на климат ничтожно. Один
жащем учете потенциала ее ле(cid:26) Правильно, США! Другой аргу(cid:26) ратует за неотложные меры для
сов как поглотителя углекисло(cid:26) мент китайской стороны заклю(cid:26) противодействия потеплению,
го газа. Условия, согласитесь, чается в следующем. Изготов(cid:26) другой полагает, вэтом нет нуж(cid:26)
справедливые. Но еще небезыз(cid:26) ленные в Китае товары постав(cid:26) ды, напоминая, что в истории
вестный монтер Мечников от(cid:26) ляются и продаются по всему Земли случались и бо(cid:127)льшие по(cid:26)
мечал, что «согласие есть про(cid:26) миру. Таким образом, потребно(cid:26) тепления. Но это только «цве(cid:26)
дукт при полном непротивле(cid:26) сти населения, скажем, Герма(cid:26) точки», адалее идут прогнозы на
нии сторон». Мучительное мно(cid:26) нии или тех же США отчасти ближайшую и отдаленную пер(cid:26)
голетнее принятие Киотского удовлетворяются китайскими спективу. Подобные прогнозы
протокола, равно как и непри(cid:26) товарами, а значит, эти страны делают, как известно, с помо(cid:26)
нятие каких(cid:26)либо дальнейших экономят на эмиссии парнико(cid:26) щью сложных климатических
шагов по сокращению эмиссии вых газов, которую им пришлось моделей [4, 5]. И вот докладчики
парниковых газов в Копенгаге(cid:26) бы осуществить, производись демонстрируют десятки карт,
не порождают сомнение в ско(cid:26) все товары на их территории. графиков, диаграмм с модель(cid:26)
рейшем отыскании устраиваю(cid:26) Следовательно, необходим пе(cid:26) ными результатами — здесь
щего всех компромисса. рерасчет выбросов парниковых и температура, и осадки, и ско(cid:26)
А что же Китай и Индия? Нет, газов в пользу Китая. Аргументы рости ветра, и геопотенциал,
они не остались в стороне и, аргументами, но, судя по выше(cid:26) и какие(cid:26)то совсем непонятные
в свою очередь, планируют приведенным планам, в Китае характеристики. Дабы оконча(cid:26)
уменьшить к 2020 г. (относи(cid:26) понимают: энергозатратность тельно не утонуть в деталях, ин(cid:26)
тельно 2005 г.) углеродоемкость их экономики должна быть зна(cid:26) тересуемся, нельзя ли указать не
(соотношение количества вы(cid:26) чительно снижена. более одного(cid:26)двух понятных да(cid:26)
брасываемых в атмосферу пар(cid:26) Но природе нет дела до спо(cid:26) же неспециалисту критериев,
никовых газов на единицу про(cid:26) собов подсчета и политических по которым можно судить о со(cid:26)
изведенного) на соответственно игр. И неважно, китайский ли стоянии климатической систе(cid:26)
40—45% и 20—25%. Зачем пона(cid:26) это килограмм парниковых га(cid:26) мы в целом. «Можно», — бодро
добилась такая необычная еди(cid:26) зов, американский или европей(cid:26) отвечают специалисты и… при(cid:26)
ница отсчета? Любой мало(cid:26) ский. Важен лишь общий объем водят добрый десяток индек(cid:26)
мальски опытный статистик выбросов. Размер и здесь имеет сов — радиационный форсинг,
подтвердит, что результат под(cid:26) первостепенное значение! потенциал глобального потеп(cid:26)
66 ПРИРОДА • №1 • 2011
КЛИМАТОЛОГИЯ
ления, потенциал глобальной около десятка таких индексов. гом, способствовать улучшению
температуры, эффективность Каждый из них удобен для опре(cid:26) экологической ситуации, и, что
воздействия на климат и т.д. деленного рода исследований, психологически очень важно,
и т.п., отмечая преимущества но, как правило, не универсален мы должны видеть плоды своих
и недостатки каждого из них по [6]. И все же, на наш взгляд, наи(cid:26) усилий. С этой целью М.Молина
сравнению с другими. Встреча более подходящий — радиаци(cid:26) с коллегами [8] рассматривают
заканчивается. «Грустно, деви(cid:26) онный форсинг (воздействие) несколько возможных «быстрых
цы», — мог бы повторить Вели(cid:26) ΔF = F – F . Здесь F — раз(cid:26) акций», направленных на смяг(cid:26)
возм невозм
кий комбинатор, нокакое(cid:26)то ре(cid:26) ность потоков коротковолново(cid:26) чение глобального потепления.
шение надо принимать. И нам го и длинноволнового излуче(cid:26) Предполагается, что их подго(cid:26)
остается только, опираясь на на(cid:26) ния на уровне тропопаузы, чут(cid:26) товка займет два(cid:26)три года. Еще
ше субъективное мнение (мне(cid:26) ко реагирующая на различные 10—15 лет понадобится для их
ние неспециалиста!), выбрать природные явления и катаклиз(cid:26) реализации. Результаты же ска(cid:26)
того (или тех) эксперта, чьи мы, будь то крупные извержения жутся спустя несколько десяти(cid:26)
суждения показались нам наибо(cid:26) вулканов или лесные пожары, летий.
лее взвешенными, и назначить усиление солнечной активнос(cid:26) Первая из таких быстрых ак(cid:26)
его (их) «любимой женой», сле(cid:26) ти или массовый выброс ватмо(cid:26) ций — расширение и ужесточе(cid:26)
дуя в дальнейшем в фарватере сферу парникового газа. Рас(cid:26) ние ограничений Монреальско(cid:26)
его (их) представлений. сматривается разность величи(cid:26) го протокола. Напомним, что до(cid:26)
Климатология строится глав(cid:26) ны F в возмущенном (F ) и не(cid:26) кумент регламентирует про(cid:26)
возм
ным образом на данных регу(cid:26) возмущенном (F ) состояни(cid:26) изводство ивыбросы ватмосфе(cid:26)
невозм
лярных наблюдений. Длина ря(cid:26) ях. По существу радиационный ру озоноразрушающих хлор(cid:26),
дов таких данных сегодня со(cid:26) форсинг представляет собой фтор(cid:26) и бромсодержащих хими(cid:26)
ставляет лишь несколько деся(cid:26) аналог частной производной. катов. Впериод с1990 по 2010г.
тилетий, а наиболее продолжи(cid:26) Несомненное его преимущество благодаря действию Монре(cid:26)
тельного— лет 150. Только впо(cid:26) перед большинством «конку(cid:26) альского протокола [9] в атмо(cid:26)
следние годы стали возможны рентов» в том, что он позволяет сферу не было выброшено пар(cid:26)
комплексные модельные иссле(cid:26) выделить вклад каждого из изу(cid:26) никовых газов в размере около
дования. И хотя прогресс кли(cid:26) чаемых факторов. Например, 135 млрд т в эквиваленте СО .
2
матических моделей очевиден, сравнить вклад в глобальное Сегодня измерения уже под(cid:26)
возможности их пока далеко не потепление метана и закиси тверждают начавшееся восста(cid:26)
безграничны. Для создания це(cid:26) азота или загрязнения атмосфе(cid:26) новление озонового слоя (в ос(cid:26)
лостной взаимонепротиворечи(cid:26) ры аэрозолями от хозяйствен(cid:26) новном в полярных областях).
вой системы сведений (данных ной деятельности и в результате Модельные исследования пока(cid:26)
мониторинга и модельных ре(cid:26) извержения вулкана. Однако зывают, что содержание озона
зультатов) еще не хватает. Их этот индекс имеет и недостатки в атмосфере вернется к уровню
нехватка восполняется множе(cid:26) [2]. Но многолетнее знакомство 1990 г. ближе к середине XXI в.
ством различных гипотез — от с международной научной пе(cid:26) [1]. Другая большая группа хи(cid:26)
строго обоснованных до весьма риодикой показывает, что его микатов — гидрофторокарбо(cid:26)
экстравагантных. Большинство используют значительно чаще, ны — не разрушает атмосфер(cid:26)
из них (кроме заведомо недоб(cid:26) чем прочие индексы. ный озон, но, как и хлорфтор(cid:26)
росовестных) имеет право на и гидрофторхлоруглероды, от(cid:26)
жизнь — в конце концов, науке носится к парниковым газам
единомыслие противопоказано. Дороги, которые с очень высоким потенциалом
Однако уже сегодня результаты глобального потепления (ПГП),
мы выбираем
труда климатологов представля(cid:26) всотни итысячи раз превышаю(cid:26)
ют практический интерес. А это Строить планы все же несрав(cid:26) щим потенциал углекислого га(cid:26)
означает, что должны существо(cid:26) ненно легче, чем претворять их за, равный единице. Общий
вать общепринятые простые в жизнь. Какие же пути видят вклад этих химикатов пока неве(cid:26)
подходы и критерии, позволяю(cid:26) специалисты для противоборст(cid:26) лик — около 1.1% (Ф(cid:26)газы на
щие заинтересованным ли(cid:26) ва с глобальным потеплением? рис.1,б), но рост выбросов гид(cid:26)
цам — политикам, бизнесменам, К сожалению, достижения быст(cid:26) рофторокарбонов в атмосферу
журналистам — понимать и ис(cid:26) рого эффекта ждать не прихо(cid:26) происходит очень быстро.
пользовать накопленную клима(cid:26) дится. Даже при полном прекра(cid:26) Предлагается ускорить выведе(cid:26)
тическую информацию. В част(cid:26) щении выбросов парниковых ние из обращения гидрофторх(cid:26)
ности, вернемся к вопросу об газов изменение климата будет лоруглероды и создать стимулы
индексах, характеризующих от(cid:26) продолжаться в течение не(cid:26) для замещения гидрофторокар(cid:26)
клик климатической системы на скольких веков [7] — так велика бонов на газы с более низкими
какие(cid:26)либо возмущения. Как инерция системы. Наш удел по(cid:26) ПГП. Такая работа уже ведется.
упомянуто выше, существует этому — постепенно, шаг за ша(cid:26) В частности, спустя лишь не(cid:26)
ПРИРОДА • №1 • 2011 77
КЛИМАТОЛОГИЯ
сколько недель после выхода ди(cid:26) посферного озона выросла при(cid:26) аэрозоля в атмосферу, под(cid:26)
рективы специальной комиссии близительно на треть, а его тверждает правильность этой
Европарламента в 2006 г. неко(cid:26) вклад в глобальное потепление идеи. Эффективность такого эк(cid:26)
торые химические компании составляет примерно пятую рана критически зависит от вы(cid:26)
анонсировали отказ от исполь(cid:26) часть от вклада СО [1]. Сокра(cid:26) соты его расположения. Дело
2
зования HFC(cid:26)134a (CH FCF ) тить содержание тропосферно(cid:26) в том, что в тропосфере серно(cid:26)
2 3
сПГП = 3300 (для 20(cid:26)летнего пе(cid:26) го озона можно и посредством кислый аэрозоль не может за(cid:26)
риода) в автомобильных конди(cid:26) совершенствования техноло(cid:26) держаться надолго. Он вымыва(cid:26)
ционерах и переход на хлада(cid:26) гий, включая судовождение ется осадками и оседает на по(cid:26)
генты сПГП < 5 (C H F или есте(cid:26) и авиацию [8]. Если бы удалось верхность Земли под действием
3 2 4
ственные гидрокарбоны). уменьшить вдвое эмиссию СО силы тяжести. Зато характерное
Вторая быстрая акция связа(cid:26) и NO , вклад тропосферного время его пребывания в страто(cid:26)
x
на с сокращением эмиссии са(cid:26) озона в глобальное потепление сфере исчисляется годами. Ка(cid:26)
жи, образующейся при непол(cid:26) снизился бы на 10—20% [1]. залось бы, все просто: помести
ном сжигании природного топ(cid:26) Наконец, четвертая быстрая необходимое количество сер(cid:26)
лива и биомассы. Сажа снижает акция ориентирована на улуч(cid:26) нокислого аэрозоля в страто(cid:26)
альбедо Земли (долю отражен(cid:26) шение методов ведения лесного сферу, и глобального потепле(cid:26)
ной солнечной радиации), тем хозяйства и землепользования. ния как не бывало. Но, увы, при(cid:26)
самым способствуя ее дополни(cid:26) Претворение ее в жизнь не тре(cid:26) дется вспомнить и об эксклю(cid:26)
тельному нагреву. В областях, бует каких(cid:26)либо международ(cid:26) зивном месте нахождения бес(cid:26)
покрытых снегом и льдом, — ных согласований, хотя, конеч(cid:26) платного сыра. Во(cid:26)первых, для
в полярных регионах, Гренлан(cid:26) но, использование накоплен(cid:26) создания такого экрана понадо(cid:26)
дии, на Гималайско(cid:26)Тибетском ных наработок (в том числе бится производить большое ко(cid:26)
леднике и др., — это ускоряет и зарубежных) можно только личество сернокислого аэрозо(cid:26)
таяние льдов. В атмосфере сажа приветствовать. Данная акция ля (речь идет о десятках мега(cid:26)
поглощает солнечную радиа(cid:26) особенно важна для России, об(cid:26) тонн) и организовать доставку
цию и разогревает окружающий ладающей огромными лесными его «по месту назначения». Иэто
воздух. Одновременно, попадая угодьями. отнюдь не разовая акция. Мо(cid:26)
в облака, она несколько изменя(cid:26) Заметим, цель всех быстрых дельные расчеты показывают,
ет процессы формирования об(cid:26) акций — снижение уровня за(cid:26) что необходимо регулярно под(cid:26)
лачности и также отражает сол(cid:26) грязнения атмосферы или уве(cid:26) держивать существование экра(cid:26)
нечную радиацию в космос. личение атмосферного стока на в поясах, покрывающих, как
По оценкам М.Якобсона [10], главного парникового газа СО . минимум, две трети площади
2
глобальное потепление на 15— Совершенно иной подход испо(cid:26) поверхности земного шара [11],
30% обусловлено именно эмис(cid:26) ведуется в идее создания аэро(cid:26) что, кстати, возможно лишь при
сией сажевых частиц. Результат зольного сернокислого экрана достижении соответствующего
от уменьшения выбросов сажи (геоинжениринг), высказанной международного соглашения.
может сказаться очень быстро, еще в 1970(cid:26)х годах выдающимся Более того, приняв к испол(cid:26)
поскольку время ее жизни в ат(cid:26) отечественным климатологом нению создание аэрозольного
мосфере не превосходит не(cid:26) М.И.Будыко. Суть ее такова. Сер(cid:26) экрана, мы в дальнейшем не
скольких недель. Значительный нокислый аэрозоль ватмосфере сможем от него отказаться, так
эффект дает снижение эмиссии (вотличие от сажи) не поглоща(cid:26) как по оценкам А.В.Елисеева
сажи при работе дизельных дви(cid:26) ет солнечную радиацию, а толь(cid:26) и И.Н.Мохова [12], все быстро
гателей [8]. Соответствующие ко отражает ее обратно в кос(cid:26) вернется на круги своя, причем
соглашения могут быть заклю(cid:26) мос. Следовательно, его присут(cid:26) темп глобального потепления
чены, например, между страна(cid:26) ствие в атмосфере благоприят(cid:26) станет превосходить тот, кото(cid:26)
ми Арктического региона или ствует сокращению притока рый был до появления экрана.
между США и Мексикой. тепла к поверхности Земли, Во(cid:26)вторых, еще из школьной
Третья быстрая акция заклю(cid:26) за которым и должно последо(cid:26) программы известно, что «ни(cid:26)
чается в уменьшении содержа(cid:26) вать похолодание. Кроме того, что не возникает из ничего и не
ния озона (токсичного парни(cid:26) ввиду отсутствия поглощения исчезает бесследно». Рано или
кового газа) в тропосфере. Он солнечной радиации сернокис(cid:26) поздно выброшенный в страто(cid:26)
образуется в ходе различных лым аэрозолем не будет разо(cid:26) сферу сернокислый аэрозоль
фотохимических реакций. Наи(cid:26) греваться окружающий воздух. транзитом через тропосферу
более эффективно — в загряз(cid:26) Заметное (около 1°С) похолода(cid:26) вернется к поверхности Земли.
ненной атмосфере, богатой ние, наблюдаемое примерно И его возвращение будет сопро(cid:26)
предшественниками озона: оки(cid:26) в течение полутора(cid:26)двух лет по(cid:26) вождаться нарушением режима
сью углерода, окислами азота, сле крупных извержений вулка(cid:26) осадков, атакже заметным изме(cid:26)
метаном и др. С доиндустриаль(cid:26) нов, сопровождаемых эмиссией нением уровня pН вод Миро(cid:26)
ной эпохи концентрация тро(cid:26) большой массы сернокислого вого океана. Воплощение идеи
88 ПРИРОДА • №1 • 2011
КЛИМАТОЛОГИЯ
геоинжениринга далеко не бе(cid:26) опыт получен входе разработки говорке «поспешая, не торо(cid:26)
зобидно. Принятию взвешенно(cid:26) ипринятия Киотского Протоко(cid:26) пись». Практически все преды(cid:26)
го решения в этом случае долж(cid:26) ла — документа очень важного, дущие попытки активно воздей(cid:26)
на предшествовать всесторон(cid:26) хотя и недостаточно эффектив(cid:26) ствовать на окружающую среду
няя научная экспертиза. ного. Главный результат его вве(cid:26) оканчивались неудачей. Безус(cid:26)
дения в действие заключается ловно, всем новым планируе(cid:26)
* * *
именно в накоплении опыта мым подобным акциям должна
Проблема изменения гло(cid:26) при поиске компромиссных ре(cid:26) предшествовать тщательная
бального климата — одна из са(cid:26) шений в условиях серьезного всесторонняя экспертиза.
мых сложных и насущных про(cid:26) конфликта экономических ин(cid:26) Изменения климата еще дол(cid:26)
блем вXXI в. Ее полное решение тересов. «Завтра — великий враг го будут в центре внимания не
вряд ли достижимо вобозримом сегодня», — говорил француз(cid:26) только специалистов, но и каж(cid:26)
будущем. Однако это не повод ский писатель и ученый XIX в. дого из нас. Несмотря на все
праздно дожидаться лучших Э.Лабуле. Необходимо как мож(cid:26) блага цивилизации, мы очень
времен. Шаги, предпринимае(cid:26) но скорее заключать новые зависимы от все чаще выкиды(cid:26)
мые сегодня, скажутся лишь спу(cid:26) международные соглашения по ваемых климатических форте(cid:26)
стя значительное время, иочень климату. Их отсутствие тормо(cid:26) лей. Аномальная жара, приклю(cid:26)
важно сделать эти шаги в пра(cid:26) зит реализацию планов прави(cid:26) чившаяся в европейской части
вильном направлении, чтобы не тельств по сокращению эмис(cid:26) России в июле—августе 2010 г.,
усугубить проблему для буду(cid:26) сии парниковых газов. служит маленькой иллюстраци(cid:26)
щих поколений. В то же время, когда речь за(cid:26) ей ксказанному и, уверены, «по(cid:26)
Очевидно, пришло время ходит о выборе средств во ис(cid:26) догреет» интерес к проблемам
коллективных международных полнение намеченных планов, климата даже у самого нетерпе(cid:26)
решений. Первый подобный уместно следовать русской по(cid:26) ливого читателя.
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Проект
08$05$00778.
Литература
1. Изменения климата, 2007г. // Обобщающий доклад. Вклад рабочих групп I, II иIII вЧетвертый доклад
об оценке Межправительственной группы экспертов по Изменению климата / Ред. Р.К.Пачаури,
А.Райзингер и др. Женева, 2007.
2. Кароль И.Л., Киселев А.А. Оценка ущерба «здоровью» атмосферы // Природа. 2003. №6. С.25—30.
3. Изменение климата // Бюллетень Федеральной службы по гидрометеорологии имониторингу
окружающей среды. 2010. №6(15); http://meteorf.ru
4. Кароль И.Л., Катцов В.М., Киселев А.А., Кобышева Н.В. Оклимате по существу ивсерьез. СПб., 2008.
5. Кароль И.Л., Киселев А.А. Климатическая модель: инструмент или игрушка? // Природа. 2009. №5. С.25—31.
6. Кароль И.Л., Киселев А.А., Фролькис В.А. Индексы факторов, формирующих разномасштабные изменения
климата // Известия РАН. Физика атмосферы иокеана. 2011 (в печати).
7. Matthews H.D., Caldeira K.Stabilizing climate requires near(cid:26)zero emissions// Geophysical Research Letters.
2008.V.35. L04705. doi:10.1029/2007GL032388.
8. Molina M., Zaelke D., Madhava Sarma K. et al.Reducing abrupt climate change risk using Montreal Protocol
and other regulatory actions to complement cuts in CO2 emissions // The Proceedings of the National Academy
of Sciences of the United States of America. 2009.V.106. №49. Р.20616—20621.
9. Velders G.J.M., Andersen S.O., Daniel J.S. et al.The importance of the Montreal Protocol in protecting climate //
The Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2007.V.104. №12.
Р.4814—4819.
10.Jacobson M.J. Atmospheric Pollution: History, Science, and Regulation. N.Y., 2002.
11.ФролькисВ.А., Кароль И.Л. Моделирование влияния параметров стратосферного аэрозольного экрана
на эффективность компенсации парникового потепления глобального климата // Оптика атмосферы
иокеана. 2010. Т.23. №8. С.710—722.
12.Елисеев А.В., Мохов И.И. Эффективность предотвращения потепления климата сиспользованием
контролируемых аэрозольных эмиссий встратосферу: оценки склиматической моделью ИФА РАН //
Известия РАН. Физика атмосферы иокеана. 2009. №2. Т.45. С.232— 244.
13.МелешкоВ.П., Катцов В.М., Кароль И.Л. Опасный соблазн // Экология ижизнь. 2010. №2. С.44—51.
ПРИРОДА • №1 • 2011 99
