Сайт СФУ
Сибирский форум. Интеллектуальный диалог
декабрь / 2011

Наука в роли пророка

Всероссийская конференция «Сибирский Север и Арктика в условиях глобальных вызовов XXI века», которая проходила в СФУ 21-22 ноября, собрала представительный состав гостей. Среди чиновников, иностранных дипломатов, геологов и нефтяников были и ведущие российские климатологи. Владимир КАТЦОВ, доктор физико-математических наук, директор Главной геофизической обсерватории Росгидромета, поделился своими соображениями о том, как глобальные климатические изменения на Севере и в Арктике могут повлиять на стратегию освоения этих территорий.

— Владимир Михайлович, Россия официально признаёт, что глобальное потепление климата на планете имеет место быть. Но часть научного сообщества до сих относится к этому скептически...

— В 2007 году было опубликовано четвёртое заключение Межправительственной группы экспертов, в котором говорилось о том, что происходящее глобальное потепление не вызывает сомнений. Как один из авторов климатической доктрины РФ, подписанной Президентом в 2009 году, могу сказать, что признание этого факта нашей страной — очень важный момент. До этого были только косвенные вещи, такие как подписание Киотского протокола или присоединение к Рамочной конвенции ООН об изменениях климата. Но мы никогда не высказывались по этому поводу. А в Климатической доктрине чётко говорится о пересмотре приоритетов. Российская климатическая наука стремительно движется в сторону макроэкономики, начинает апеллировать к таким вещам, как продолжительность отопительного периода, индекс потребления топлива или количество дней с риском обледенения дорог. Наша страна теплеет быстрее, чем планета в среднем, поскольку высокие широты в Северном полушарии — это самая быстротеплеющая часть Земли. Арктика — один из важнейших приоритетов российской науки во всех отношениях. Кроме того, это — один из регионов Земли, наиболее уязвимых к изменениям климата, и единственный регион, в котором эти изменения оказывают существенное обратное влияние.

— Какие вызовы ставит перед современной климатической наукой «теплеющая Арктика»? Можно ли распределить их на временной оси?

— Самое «полыхающее» событие, если так можно выразиться, — это то, что ледяной покров в Северном ледовитом океане обещает стать исключительно сезонным. То есть на лето лёд будет исчезать из Арктики полностью, и это может произойти уже в 21 веке. Сейчас его площадь составляет 4,33 млн квадратных километров. Скорость исчезновения льда — 12% за десятилетие. Очень быстро. Поэтому большой ажиотаж сейчас связан с теми возможностями, которые открываются – Северный морской путь, шельфы и так далее. Далее — туманное будущее вечной мерзлоты, которая отступает всё дальше. Тут речь идёт о временных масштабах, по-видимому, от десятилетий до столетия. И, наконец, проблема длительностью в тысячелетие, которая, однако, вполне обоснованно воспринимается многими как грядущая катастрофа — это тающий ледник Гренландии.

— А когда мерзлота исчезнет совсем? И почему климатологи называют Сибирь «пороховой бочкой»?

— Когда она растает — это, конечно, отдельный вопрос, и что там будет со всеми строениями, которые на ней выстроены. Для вашего края это вопрос актуальный, но локальный. А глобально то, что по некоторым оценкам количество углерода в виде комплексных соединений метана, которое содержит вечная мерзлота, огромно. Если в результате каких-то воздействий начнётся его выделение в атмосферу, инициируется мощная обратная связь. Оговорю, что этот вопрос вообще плохо изучен. Я несколько лет назад инициировал некую дискуссию по поводу того, что и кто может сказать насчёт доступности этого углерода. Был весь спектр мнений – от полного отрицания, что, мол, ничего не произойдёт, до криков, что в Сибири зарыта настоящая климатическая бомба. Если часть этого углерода действительно будет выбрасываться в атмосферу, то возникнет то, что называется положительной обратной связью, когда следствие усугубляет причину. То есть выбросы будут увеличивать парниковый эффект, мерзлота будет таять быстрее, и так далее…

— Ещё одна большая проблема — это увеличение уровня воды в Мировом океане вследствие таяния льдов…

— Не только. Есть ещё такая важная вещь, как глобальная температурная циркуляция океана, так называемый «конвейер Гольфстрима». На него Арктика способна влиять, поставляя в северную часть Атлантики пресную воду. Солёность воды меняется оттого, что пресной становится всё больше, и это может повлиять на широты Гольфстрима в Европе, что, как вы понимаете, грозит скандинавским странам крайне неприятными последствиями.

Что же до повышения уровня океана, то оценки уровня подъёма в течение XXI века будут пересматриваться. Порядка 26 сантиметров в течение века, но это без учёта таяния Гренландии. Что делать, если Гренландия начнёт плавиться — неясно. Лёд, который может исчезнуть в Арктике, к уровню океана ничего не добавит по понятным причинам. Зато Гренландия содержит в себе целых семь метров ледяного щита.

Правда, здесь счёт идёт на сотни лет, а наука ещё не в силах справиться с такими сложными моделями, как динамическое таяние. Это ведь не простая схема — сколько тепла поступило, столько льда растаяло. Когда лёд трескается, возникают различные движения, вода начинает протекать внутрь, там вновь замерзает, расширяется и способствует дальнейшему разрушению ледникового щита. Возможно, в пятом докладе попытка измерить всё это будет сделана. Недавно в Денвере проходила крупнейшая конференция по климату с участием более двух тысяч учёных, мы все эти вопросы там обсуждали. Сейчас можно говорить только о том, что наука посчитала, что на метр с чем-то поднимется уровень Мирового океана. Метр — это для кого-то серьёзно крайне. Для нашей страны это пока не повод беспокоиться.

— А могут ли те модели, которыми пользуются климатологи при прогнозировании изменений, быть ошибочными?

— Понимаете, новое поколение климатических моделей (например, CMIP — проект сравнения объединённых моделей общей циркуляции атмосферы и океана) — это не какие-то математические экстраполяции. Это, на самом деле, законы физики, они описываются экспоненциальным уравнением частной производной, которые сами не решаются аналитически, но которые можно разложить по законам математики на гигантские алгебраические уравнения, их уже в свою очередь перевести в машинные коды и считать на суперкомпьютерах. Эта штука ведёт себя, как природа.

Мы специально занимаемся уравнениями этих моделей и считаем, что это единственный инструмент, с помощью которого можно давать какие-то прогнозы. Новое поколение моделей помогло нам определить сценарии того, как человечество будет влить на климат. Есть несколько сценариев для конца XXI века, и сейчас мы идём почти что по самому жёсткому.

— Неужели двух градусов (предполагаемое повышение мировой температуры к концу века) для всего этого будет достаточно?

— Вопрос о двух градусах я бы сейчас отложил в сторону. Эта цифра взята не из науки, она как правило дорожного движения — не больше 60 километров в час на дороге. А почему не 61? Это такая ориентировочная разумная оценка, предел. Но может быть и теплее. Если говорить о жёстком сценарии А2, то он предполагает глобальное потепление до плюс четырёх градусов. Вот это очень много.

Хорошая аналогия здесь получается с температурой тела человека. Мы шумим, что за прошлый век температура поднялась на три четверти градуса, а что это такое? Да ерунда, у человека в течение суток температура меняется на градус. В отличие от локальных температур, которые бегают, глобальная температура очень устойчива, потому что это в целом характеристика тепла, которую содержит система. Оно поступает от солнца, но парниковый газ способствует его накоплению всё больше и больше. Система как бы раскочегаривается. Так вот, если к нормальной температуре тела добавить три четверти градуса, мы получим уже за тридцать семь, то, что называется субфебрильной температурой. Если мы добавим два градуса, то получим хороший жар, и надо уже принимать лекарства. А если мы добавим четыре градуса, то можно уже и не принимать ничего. Есть определённые регионы на Земле, которым мало не покажется.

— То есть нам уже надо готовиться к жизни в условиях голливудского фильма-катастрофы?

— Когда мы говорим о тех вещах, которые могут случиться, категорические суждения неуместны.

Да, я твёрдо стою на позициях глобального потепления, но всё-таки я представитель Межправительственной группы экспертов, и поэтому апеллирую к вероятностным вещам. Климат — не математическая теорема, которая доказывается какими-то выкладками. Оценивать можно только вероятность. Другое дело, что оценки наши подтверждаются.

В 70-е годы мой предшественник на посту директора Главной геофизической обсерватории академик Михаил БУДЫКО — кстати, самый известный русский учёный в истории изучения изменений климата, второй лауреат премии «Голубая планета», аналога Нобелевской премии в метеорологии — так вот, он уже тогда предсказывал потепление, когда никому это даже не приходило в голову. Наоборот, тогда была популярная концепция «белой Земли». Его прогноз резкого роста среднегодовой температуры Земли до настоящего времени оправдался, по две десятых градуса за десятилетие. С другой стороны, это вовсе неудивительно, потому что понятно, что всё то тепло, которое сюда приходит, должно куда-то деваться. А оно не может никуда деться, кроме как на повышение теплосодержания атмосферы и океана.

— Что вы как учёный думаете, когда слышите, что нужно всё больше и больше месторождений развивать, зажигать всё новые газовые факелы?

— Я в этом случае выступаю как просвещённый дилетант. Мне понятно, что энергетическая мощь страны — это вещи приоритетные. Но меня сильно смущает, что это идёт само по себе и не в связи со всеми оценками будущего изменения климата. Когда в 2007 г. триумфально, с Нобелевской премией вышел четвёртый доклад, то некоторые политики, особенно в Европе, сказали — всё понятно, вы можете отдыхать. Теперь решения принимать будем мы, а наука своё дело сделала. Так вот, мы считаем, что это абсолютно не так, потому что неопределённости касательно грядущих изменений климата очень большие. Есть ряд факторов, которые могут внести существенные коррективы в эти самые оценки.

Да, картина не чёрно-белая. Потенциальные доходы от того же Северного пути огромны. Но если угрозы, связанные с климатом, приходят сами, то извлечение выгоды связано с серьёзными усилиями и инвестициями с нашей стороны. Нам нужно знать, когда, где, зачем делать и сколько это стоит. Нужна конечная оценка и доведение до потребителей конечных результатов климатических рисков — что означают все эти градусы, миллиметры и гектопаскали. Наконец, нужен прорыв в управлении климатическими рисками. Риски — это то, что необходимо считать, чтобы принимать экономические и политические решения.

— Подарков от природы нам ждать не приходится?

— Есть такое общенародное ожидание халявы — как только потеплеет, мы сразу доберёмся до труднодоступной нефти, освоим целину и бананы в Сибири будем выращивать. Это всё, конечно, ерунда. С потеплением приходят неприятности. Например, биологически агрессивные виды, которые проникают в беззащитные высокие широты. А к чему приведут необдуманные действия в Арктике, если мы откроем там несколько промышленных портов, запустим туда пароходы? К безумному уровню загрязнения. И так далее. Это всё — тоже атрибуты изменения климата, к которым мы, к сожалению, привыкли готовиться реактивно, а не проактивно.

В 2010 году летом в Москве похоронные бюро перестали справляться с работой. Но дело было не только в том, что вокруг горели торфяные болота, а в том, что жара действовала в сочетании с загрязнением воздуха. Климатические эффекты не сами по себе существуют, они суммируются, усиливают друг друга. Скажем, как воспользоваться тем же самым Северным морским путём? Это ведь не только дырка во льду, но ещё и необходимость в солидном флоте определённого класса. Несмотря на таяние льда — в Арктике всё равно будет трудно. Появятся даже новые опасности, которые пока сдерживаются ледяным покровом. Инфраструктура нужна, те же самые порты, а это гигантские деньги.

— Так всё-таки, что выиграет Россия от того, что Арктика станет для неё доступнее?

— Основной ресурс, который Россия должна прирастить, — это наука. Не гигантская территория, освободившаяся от мерзлоты, не ожидаемое безумное увеличение водных ресурсов, на что многие уповают, не сокращение отопительного периода, не все эти природные богатства, которые станут доступны. Основной ресурс — это мозги, которые нужно, вообще-то, питать. В 2009 году мне была поручена Росгидрометом организация в Петербурге всероссийского метеорологического съезда. Так вот, то был шестой съезд, а предыдущий, пятый, состоялся в 1972 году!

С 80-х годов мы проиграли технологическое соревнование с Западом, оказавшись во вторых разрядах по всем направлениям. Потом, что называется, проживали капитал предков. Сейчас какие-то телодвижения по возрождению науки делаются, но возникли новые системные проблемы — уже по части кадров.

Тот, кто не занимается серьёзным, а не лозунговым, не компанейским развитием своей науки в национальном масштабе, не уповая на подарки мирового сообщества, тот начинает кормить чужую науку. Наука — единственная, кто может сказать, что со всем этим делать. Нет, не только наука. Ещё пророки. Но последних в своём отечестве, как известно, не сыскать. Поэтому наука — единственный наш способ овладения этим знанием.

Евгений МЕЛЬНИКОВ