Архитекторы погоды

Сергей Медведев: Сегодня у нас сезонный разговор о климате: человек перед лицом не столько социальных и технологических, сколько климатических изменений. Всякий раз в январе-феврале поднимаются разговоры то ли о глобальном потеплении, то ли о глобальном похолодании, в зависимости от того, как меняется погода, особенно в северном полушарии. Вот и сейчас в России весь декабрь была аномально теплая зима, потом пришли рождественские и крещенские морозы, и то же самое сейчас в Америке: все восточное побережье США завалено снегом. Но для нас это повод подумать о том, как меняется поведение человека, как меняется общество перед вызовами климата.

У нас в гостях заведующий кафедрой метеорологии и климатологии географического факультета МГУ имени Ломоносова Александр Кислов. Я хочу обсудить три вопроса: можем ли мы объяснить климат, можем ли мы моделировать климат и можем ли мы управлять климатом? Каждый раз возникает алармизм: вот идет глобальное потепление или глобальное похолодание... То, что сейчас происходит, вписывается в какой-то глобальный тренд?

Александр Кислов: Наука, которая описывает изменения климата, молодая, но вообще климатология – одна из древнейших наук: обеспечение путешествий, плаваний, представления о пассатах, знания древних арабов о муссонах – все это было давно известно. Но климат всегда считался чем-то неизменным. Только в 50-60-е годы ХХ века стали постепенно осознавать, что климат не только менялся в далеком прошлом, но и меняется сейчас. Возникла необходимость объяснить, понять и, наконец, прогнозировать. Фактически вместо старой классической климатологии возникла новая наука, которая приняла этот вызов времени, начала развиваться.

Сергей Медведев: Я хочу уточнить характер этих изменений – они циклические или линейные?

Александр Кислов: Они и циклические, и линейные – это сложный объект, который меняется. Самое сложное – то, что он меняется в разных временных масштабах по-разному. Например, в пределах грядущего столетия мы ожидаем потепления климата, но в масштабах грядущих нескольких тысяч лет ожидаем похолодания.

Сергей Медведев: Вы можете приблизительно описать, какие есть сценарии изменения климата в XXI веке?

Александр Кислов: Эти сценарии базируются на понимании физики того, что происходит с климатом. Физика изменения климата – двойная: с одной стороны, это процесс естественно обусловленной изменчивости, которая всегда была, осталась и сейчас, и на это накладывается тренд антропогенных влияний. Этот тренд становится все мощнее, и постепенно из-за шума изменчивости, который обусловлен внутренними процессами, все яснее начинает проступать сигнал глобального потепления.

Сергей Медведев: С какого момента здесь становится важной роль человека – с начала индустриальной эпохи?

Александр Кислов: Это определенно почувствовалось с 70-х годов.

Сергей Медведев: Тогда вообще произошел сдвиг, пошли доклады Римского клуба о пределах роста, в 1973 году ударил нефтяной кризис.

Александр Кислов: Доклады Римского клуба, пожалуй, к этому имели мало отношения, это больше были идеи такого типа: что будет, если когда-то что-нибудь будет. А здесь уже началась очень конкретная наука с расчетами, без всякой футурологии.

Сергей Медведев: Это связано с компьютерной революцией – стало возможным рассчитывать большие модели?

Александр Кислов: Да. Вообще, наша наука базируется на неравновесной физике, и решение этих уравнений стало возможно, когда появились серьезные машины.

Сергей Медведев: Самое сложное, как я понимаю, – это смоделировать, что происходит внутри ядерного взрыва и смоделировать глобальный климат.

Александр Кислов: Я думаю, наши задачи посложнее.

Сергей Медведев: Я помню знаменитый образ, по-моему, из 50-х годов – так называемый эффект бабочки: бабочка, взмахнувшая крылом в джунглях Амазонки, вызывает торнадо в Техасе. Цепочка изменений, взаимосвязанности глобального климата. Сейчас можно просчитать эту цепочку между бабочкой в Амазонке и торнадо на Великих равнинах в США?

Александр Кислов

Александр Кислов: Здесь речь идет немножко не о том. Меня все время смущала эта бабочка, потому что это одна из флуктуаций, а таких флуктуаций происходит множество, причем без всякой бабочки, совершенно случайным образом флуктуирует окружающая нас атмосфера, а если брать климат, то еще и океан. Поэтому эффект одного взмаха через какое-то время просто затухнет, утонет в шуме. Тут больше идея о том, что решение уравнений в очень сильной степени зависит от качества начальных данных. Здесь небольшая неточность начальных данных может привести к существенным различиям в той ситуации, которая прогнозируется. Поэтому нельзя прогнозировать погоду дальше, чем на три недели – это так называемый предел детерминированной предсказуемости, превзойти который никак невозможно.

Сергей Медведев: А какова точность прогноза на три недели? Она же очень мала. По-моему, точный прогноз – дня на три.

Александр Кислов: Есть понятие практической предсказуемости, с которой мы имеем дело. Если мы выбираем самые хорошо прогнозируемые поля в средней атмосфере, далекой от поверхности земли, то они прогнозируются с нормальной точностью примерно на две-три недели. Дальше мы не продвинемся, какая бы там ни была промышленная и компьютерная революция – это предел. В статистическом смысле – да, а точно указать, что будет здесь и сейчас (предположим, вихрь), невозможно.

Сергей Медведев: Глобальное потепление – это точная, абсолютно доказанная и политически релевантная модель – это не предел спора среди климатологов?

Александр Кислов: Вне России – да.

Сергей Медведев: В России это по-прежнему теория заговора?

Александр Кислов: Конечно. В России всегда есть свой русский взгляд. Он вызывает огромное удивление у моих коллег, они говорят: о чем вы там спорите, мы уже Нобелевские премии за это получаем, а вы еще спорите, есть это или нет. Причем аргументация против часто выглядит как утверждение: "Я думаю, – говорит кто-то, – что этого быть не может". И никакая логика не в состоянии победить взгляд такого человека. А вообще, это принятая, измеренная вещь.

Нобелевская премия была присуждена в 2007 году сообществу климатологов – есть такая международная команда. Само по себе глобальное потепление – факт измеренный, его отрицать просто невозможно.

Сергей Медведев: Насколько велик вес антропогенного фактора в глобальном потеплении?

Александр Кислов: Он практически определяющий.

Сергей Медведев: Все, что мы знаем по школьным учебникам: парниковые газы, фреон, озоновый слой...

Александр Кислов: Фреон – это уже не то. Главное – углекислый газ и некая компания газов. От земли уходит инфракрасное излучение, оно перехватывается всей атмосферой, водяным паром, кроме узкого диапазона электромагнитных волн. Есть газы, которые закрывают это окно. Один газ – углекислый, второй – метан, третий – озон, четвертый – N2O, и еще буквально парочка газов. Они называются "парниковые газы" и отбираются именно по принципу – закрыть уходящее тепло, которое покидает планету.

Сергей Медведев: Если бы удалось сократить… В самом экологически благоприятном сценарии все выполняют нормы Киото, Парижа. Если сейчас убрать факторы парниковых газов, все равно происходило бы потепление? Это уже какой-то большой цикл?

Александр Кислов: Если сегодня убрать все выбросы, снять все эмиссии, то потепление будет оставаться еще десятки лет. Потепление останется, во-первых, просто потому, что в атмосфере уже накоплена некая масса газов, а во-вторых, нагрелся океан, который тоже будет какое-то время инерционно поддерживать температурный уровень. То есть сокращение эмиссии не означает остановку явления. Но мы же сейчас можем моделировать наши процессы. Один из распространенных вариантов моделирования заключался в том, что убирали антропогенный натиск и получалось, что идет тенденция к охлаждению. Она связана с тем, что 24-й цикл солнечной активности был более скромным по сравнению с предыдущим, то есть солнышко светило немножко слабее.

Сергей Медведев: А какова периодичность этого цикла?

Александр Кислов: 11 лет. Как раз начиная с середины XIX века каждый следующий цикл был все мощнее и мощнее. Потепление с XIX века начало развиваться даже без антропогенного влияния – это был естественный процесс. Потом эти пики стали чуть слабеть, но это именно небольшие изменения. Плюс несколько крупных вулканических извержений – 1963, 1984, 1991 годов ХХ века – создают в стратосфере аэрозольный экран, опять немножко уменьшающий поступление солнечной энергии. Вот это все вместе дало бы в ХХ веке некий тренд к похолоданию.

Сергей Медведев: Но мы его перекрываем выхлопами. Я хочу философски посмотреть на эту проблему. Человек меняет свою жизненную среду – в конце концов, это эволюция человека. Он – единственный из живущих видов, который изменяет лицо планеты с тех пор, как мы вылезли из пещер и стали строить мегалиты, рыть каналы.

Александр Кислов: Биосфера меняет внешнюю среду, нельзя сказать, что только один человек…

Сергей Медведев: Это только часть эволюции?

Александр Кислов: Это сложный вопрос. Я думаю, что нет, это не какая-то заложенная программа. Тогда мы должны вернуться к идеям гомеостаза. В концепции планетарного гомеостаза есть идеи по поводу того, как земные организмы могут перестраивать окружающую среду, демпфируя негативное внешнее воздействие. То есть, скажем, изменить светимость солнца они не в состоянии, но, варьируя парниковые средства, они могут создавать или небольшое потепление, или небольшое похолодание.

Но здесь, скорее, проблема того, что считать воздействием, а что считать, предположим, поражением биосферы. Были ледниковые периоды, когда резко уменьшалась биопродуктивность и на суше, и в морях, упрощалась вся биота. Предположим, вместо лесной зоны умеренных широт это была тундра-степь, то есть такие травянистые пространства простирались от Атлантического океана до Гвинейского залива. Это было поражение биосферы, никакая биосфера не могла тут ничего сделать.

Сергей Медведев: Давайте поговорим о попытках контролировать эти климатические изменения. То, что предлагал Киотский протокол, то, что в декабре 2015 года анонсировали как гигантский глобальный прорыв – Парижская конвенция – договорились взять обязательства, что не будет потепления более чем на два градуса с начала индустриальной эпохи. Это все всерьез, это действительно может повлиять на климат или это, скорее, политические игры, когда политики успокаивают своих обеспокоенных избирателей – "мы что-то делаем по поводу климата"?

Александр Кислов: Мне трудно сказать по поводу игр, я скажу о сути дела. Эти два градуса – не какая-то катастрофическая планка, превышение которой создает уже ситуацию невозврата. Нет, это некие два градуса – и все. Среди реальных сценариев изменения климата имеется так называемый жесткий сценарий с потеплением на четыре градуса, и он вполне живой, человечество из-за этого не умирает.

Сергей Медведев: Это достаточно серьезные изменения – таяние ледников.

Александр Кислов: Я просто хочу сказать, что два градуса – это не какая-то такая планка, за которую мы перешли – и дышать нечем, или море поднялось на сотни метров.

Вы упомянули Киотский протокол – это действительно был интересный шаг к объединению многих стран по некоторой новой проблеме. До этого была принята конвенция ООН о том, что можно воздействовать на окружающую среду, но так, чтобы это не было в военных целях и не вредило соседям. В рамках развития этой идеологии был принят Киотский протокол, но не более того – скорее, это было заявление о намерениях. Ведь если взять те годы, когда он проходил (с 2007 по 2012 год – активная фаза этого протокола), посмотреть, как менялось измеряемое прямым образом содержание углекислого газа на фоновых станциях, то оно как росло с неизменной скоростью до этого, так и продолжало расти во время Киотского протокола и после него. То есть в каком-то смысле он был заранее обречен на практическую неудачу, потому что в него были заложены маленькие цифры. К тому же его не подписали многие развивающиеся страны, не подписали американцы, канадцы подписали, но вышли из протокола и так далее. Фактически только Европа, Россия, Индия и Китай вообще не брали на себя обязательств.

Сергей Медведев: Там же нет никаких схем правоприменения, никаких обязательств, это все добровольные вещи.

Александр Кислов: Нет, обязательства были. Каждая подписавшая страна обязалась сократить выбросы парниковых газов.

Сергей Медведев: Но добровольно, без каких-либо санкций. Всегда можно развести руками: "Ну не смогла"...

Александр Кислов: Не получилось. Тут тонкости в том, что пресловутый углекислый газ – практически не инерционный, поэтому он хорошо перемешивается в атмосфере, и все равно, где его сокращать. Возникла идея, что, если какая-то страна приняла на себя обязательства по сокращению, то ей, может быть, удобнее не сокращать свое производство, а сократить что-то в других странах. Немцы пытались этим заниматься: давайте мы будем сокращать что-то на территории России, на территории других стран. И все довольны: наши довольны, потому что у нас модернизируется производство, а немцы довольны, потому что они исполняют договор. Все прекрасно. Но это не получило развития.

Сергей Медведев: Что меняет Париж в этом отношении?

Александр Кислов: Сложно сказать, что он меняет. Итоговый документ (он есть на сайте Росгидромета, это две странички текста) – это фактически некое заявление о намерениях: "давайте будем разумными, будем сокращать"… Насколько я понимаю, в мае 2016 года откроется лист подписания конкретного договора, и подписание будет идти год, потом еще год – период ратификации, и фактически все это начнется реально (если начнется) только в 2019 году. Это, во-первых, дело небыстрое, во-вторых, может много воды утечь, и все может измениться, а в-третьих, до конца не выработаны уровни, на сколько, что и как надо сокращать. Против этого есть очень много возражений.

Я даже, между нами говоря, боюсь, что возникающая сейчас проблема с дешевой нефтью… Об этом никто, по-моему, не говорит, но это один из ударов против попыток ограничить глобальное потепление. Какой нормальный человек будет сокращать производство, когда энергоноситель дается практически даром? Тут же играют на очень многих вещах. Говорят – зеленая энергетика, более-менее дешевая нетрадиционная солнечная батарея, ветряная энергетика – это все стоит денег, это переход на новые идеи, традиции и так далее. А тут вдруг тебе даром сваливают нефть – и все.

Сергей Медведев: Часто доводится слышать, что глобальное потепление принесет какой-то позитив: будет развиваться арктическое судоходство, освободятся зоны из-под вечной мерзлоты. Это катастрофический сценарий для России или, наоборот, тут можно увидеть какие-то позитивные сдвиги?

Александр Кислов: Тут и так, и так. Говоря о последствиях, мы должны иметь в виду, что Россия – страна северная, холодная. Для ЖКХ, например, это плюс, то есть тратить на отопление мы будем серьезно меньше. Есть цифра, которая показывает, что к концу столетия, предположим, в Архангельской и Мурманской области отопительный сезон сократится на два месяца – это очень много. Запасы угля, нефти, того, чем они топят, можно значительно уменьшить. Плюс освобождение Арктического моря, судоходство, Северный морской путь, добыча на шельфах – все это несомненный плюс.

А минус – неожиданный, он в том, что, когда будет больше, чем обычно, открыта акватория, на этой акватории будут гораздо сильнее, чем обычно, развиваться шторма, потому что для волн нужны две вещи – устойчивый ветер и разгон. Появится разгон, и будут такие волны, каких не было раньше. Это разрушение берегов, эрозия.

Сергей Медведев: А что это значит, с точки зрения белого медведя?

Александр Кислов: Бог с ним, с белым медведем. У нас больше говорят о медведях, а надо говорить о людях.

Сергей Медведев: Я считаю, что надо говорить и о тех, и о других, ведь мы – две стороны одной медали.

Александр Кислов: Медведь проживет на помойках, которые там есть.

Сергей Медведев: Не хотелось бы, откровенно говоря. С другой стороны, пойдет размораживание огромных арктических пустынь, а там же сколько построено на вечной мерзлоте, забито на сваях…

Александр Кислов: Это огромный минус.

Сергей Медведев: Превращение земель в болота, насекомые… Эти земли станут непригодными для земледелия.

Александр Кислов: У нас 60% территории России покрыто вечной мерзлотой. Казалось бы, огромный плюс. Плюс будет, но когда? Лет через двести, когда лед серьезно растает. Пока это серьезная проблема: дома начинают ломаться, мосты – проседать, железные дороги – искривляться. Это проблема, надо вкладывать деньги.

Сергей Медведев: Геоинжиниринг – это утопия? Возможно ли в какой-то степени управлять климатом, управлять тем теплом, которое излучает земля, тем теплом, которое мы получаем от солнца?

Александр Кислов: Идея геоинжиниринга вдруг вспыхнула лет 15 назад, и именно в России она получила ренессанс. Ее высказал советский климатолог Михаил Будыко. В 80-е годы он обосновал эту идею, провел первые расчеты. Из этих идей самая практически реализуемая – это работать по типу вулканов, выбрасывая и поддерживая в стратосфере слой серосодержащих аэрозолей, варьируя, таким образом, поступление солнечной энергии. Здесь можно охлаждать, усиливая экран, а уменьшая его – наоборот.

Сергей Медведев: Технически это возможно?

Александр Кислов: Да, реально рассчитано, сколько надо самолетов, сколько надо поднимать серы. Я видел цифры, сравнимые с бюджетом, который тратится на оборону.

Сергей Медведев: Вы считаете, это реально?

Александр Кислов: Нет, я считаю, что это надо проверять. Там есть огромные минусы. Минус первый – экологический: на головы будет сыпаться эта сера, будут серные дожди – скорее всего, это плохо. С другой стороны, уже просчитан удивительный феномен: оказалось, что глобальную температуру мы снизим до нужного уровня, но региональному климату не вернуться в те рамки, в которых он был. В Париже не звучала эта тема.

Сергей Медведев: Я понимаю, что это большой разговор. Прежде, чем мы начнем говорить о геоинжиниринге, надо, наверное, подумать об инжиниринге собственных действий, собственного поведения и о самоограничении как моральном императиве, о том, что мы отвечаем за будущие поколения и за климат, в котором будет жить планета Земля.