- Как влияет расположение планет на климатические колебания?

- Если совсем на пальцах объяснить, Юпитер и Сатурн, крупнейшие планеты солнечной системы, которые сосредотачивают более 80% ее массы. В зависимости от того, в какой позиции они находятся относительно Солнца, центр массы солнечной системы внутри Солнца перемещается. Солнце – это огромный сгусток плазмы, который живет по собственным магнитогидродинамическим законам, и в зависимости от положения его центра тяжести движение плазмы тоже изменяется. От этого изменяется поведение солнечной поверхности, которая и посылает нам свет и тепло, меняется величина теплового потока, который Солнце посылает Земле, и его спектральный состав. Все это естественно сказывается на климате.

Таким образом, существует множество факторов, в результате совместного действия которых климат в течение еще 200 лет будет только теплеть. Под названием «только теплеть» ни в коем случае не стоит понимать, что каждый последующий год будет теплее предыдущего. Естественно тренд на потепление реализуется на фоне относительно коротких периодов в масштабе нескольких лет или может нескольких десятков лет, в результате которых после, допустим, прошлой теплой зимы может наступить холодная.

Есть тренд потепления, но на его фоне есть колебания, то есть возможны периодические и значительные отступления в сторону похолодания. Это еще заметней для зимних температур. До середины нынешнего столетия лето будет оставаться таким, какое оно есть, а зимы будут теплеть довольно быстро даже на фоне колебаний.

Даже, если я говорю, что зима будет холодной, это означает, что она всего на всего будет близка к норме 1960–70-х годов или даже чуть выше, но на фоне 15-летнего периода аномально теплых зим, она воспринимается не только на уровне чувств, но и всеми отраслями сельского хозяйства и промышленности как холодная.

То, что у нас может произойти через двести лет — это в лучшем случае, у нас будут такие же зимы как сейчас в Берлине. Часто пишут, что в Москве будут выращивать бананы. Не будут в Москве, к сожалению, никогда выращивать бананы, а в Сибири — киви. Хотя зимы потеплеют существенно, но всего лишь на 4–5 °С. Сейчас средняя температура в Москве зимой минус восемь, а изменится до минус четырех. То есть Африки в России не будет, но тем не менее, это серьезное потепление, и оно самым серьезным образом скажется на всех областях человеческой деятельности.

Важно подчеркнуть, что потепление распространяется крайне неравномерно по поверхности земного шара. Земной шар в целом теплеет, но есть области, которые на его фоне наоборот холодают. У нас сильно теплеет, но сильно похолодало в Гренландии, холодает в Китае, Тибете, Гималаях, Англии и в восточном Средиземноморье.

Россия как раз находится в зоне высоких температурных аномалий. Полградуса глобального потепления откликнулись градусом – полуторами в России, то есть здесь усиление происходит в два-три раза. Причем это справедливо для климатических аномалий любого знака. Важно отметить, что малейшее колебание климата в России многократно амплифицируется, усиливается. Уже в течение ближайшего десятилетия мы доберемся до потепления в один градус. В России это эквивалентно в 2–2,5 °С, что означает экономию 150 млн. тонн топлива в год. Тонна топлива стоит примерно 200 долларов, соответственно мы сможем сэкономить 30 млрд. долларов за счет того, что, можно сказать, сыплется с неба.

Апологеты Киотского соглашения и другие радикальные экологи и просто плохо образованные люди, говорят, что 2/3 территории России – это зона вечной мерзлоты, которая в скором времени обязательно разрушится.

На самом деле, на Таймыре и Ямале, например, с вечной мерзлотой по нашим представлениям ничего не произойдет, потому что вечная мерзлота начинает деградировать, когда среднегодовая температура повышается выше минус двух, но до такого масштаба потепление в крайних областях России никогда не доберется. Правда по данным наших подсчетов деградация вечной мерзлоты в течение нынешнего столетия произойдет на территории до 1,5 млн. км2 и с этим придется жить и адекватно реагировать. Это процесс, который происходит с конца XIX века. В конце XIX века в Архангельской области люди строили продовольственные склады в районах вечной мерзлоты. Сейчас там этого нет, и местные жители даже не слышали о том, что у них когда-то существовала вечная мерзлота.

То есть этот процесс человечеству хорошо и давно известен и в общем известно, как с ним бороться.

- И как?

- Люди боятся, что начнут разрушаться города, трубопроводы. Конечно, начнут разрушаться, если не принимать адекватных мер.

Летом прошлого года я читал Science, один из самых авторитетных научных журналов мира. Там была роскошная цветная фотография: дом типа хрущевской пятиэтажки, будто разрушенный прямым попаданием крупнокалиберного артиллерийского снаряда. Подпись: «Разрушение вечной мерзлоты в российской Арктике». Я начинаю читать статью, думая, неужели я так заблуждаюсь, как это могло случиться. В известном мне городе Тикси, где я бывал, действительно произошло разрушение целой секции пятиэтажного дома, причем он рухнул, как будто его срезало ножом. Оказывается, в доме прорвало стояк горячей воды, и неделю горячая вода хлестала на эту самую вечную мерзлоту, которая естественно разрушилась. В той же статье написано, что по подсчетам российских ученых, 100% домов в Якутске, Норильске и некоторых других северных городах разрушатся к 2030 году.

Конечно, если лить горячую воду на фундамент, они разрушатся, и не через 30 лет, а через 30 дней. А в Тикси целую неделю хлестал кипяток, и никто его не выключал и самое интересное, что никто не погиб, потому что все жители покинули здание на второй день, как только пошла большая трещина.

Говорят о проблеме трубопроводов. Я уверен, что в России трубопроводы будут рваться со страшной силой. И это ужасно, но есть же и другой пример. США значительную часть своей нефти добывают на Аляске, причем в ее северной части. Существует трансаляскинский трубопровод протяженностью более 1,5 тысяч км, на котором используются новейшие технологии, так называемые «плавающие фундаменты» не только для трубопроводов, но и для домов, для портов и для всего чего угодно. Точно также как есть технологии строительства в зоне сейсмичной опасности, точно также и технологии в зоне деградирования вечной мерзлоты. Они естественно дороже, но у вас ничего не порвется и не развалится.

Я не помню точных цифр, но порядок примерно такой: по трансаляскинскому трубопроводу за все время эксплуатации этого месторождения будет прокачано условно 10 млрд. тонн нефти. Стоимость удорожания проекта за счет продвинутых методов эквивалентна цене 5 млн. тонн нефти, то есть 1/2000 нефтяных запасов было затрачено на то, чтобы обезопасить трубопровод от разрушения в связи с деградацией вечной мерзлоты, которая, кстати говоря, на Аляске проходит очень быстрыми темпами. Аляска наряду с российской Арктикой является одним из эпицентров глобального потепления. Это проблема, которая решается организационными техническими средствами. Нужно просто этим заниматься.

Кроме того, к счастью, как говорит наша родная наука теплофизика, все процессы, где присутствует фазовый переход, да к тому же такого вещества, как вода, требует чудовищного количества энергии, поэтому никакая мерзлота не разрушается внезапно. Этот процесс происходит очень медленно. Вечная мерзлота начинает разрушаться, когда среднегодовая температура повышается выше минус 2, но нужно 500 лет, чтобы она разрушилась полностью. Нужно быть полным идиотом, чтобы за это время не среагировать на то, что происходит. За 500 лет можно все-таки сообразить, как строить дорогу.

Говорят также о проблеме образования болот. Это тоже, в общем, правильно, но с другой стороны вся Западная Сибирь – это сплошное болото. Это ведь реликт существовавшей в этом регионе 20 тысяч лет назад вечной мерзлоты.

Как ученый, я озабочен тем, что сейчас происходит с климатом, но как обывателя, меня это радует. Я в течение 15 лет опрашиваю людей из различных городов и сел, будут ли они горевать, если зимы станут теплее. Ни один человек за 15 лет не сказал мне, что хочет 40 °С мороза и ветра под 50 метров в секунду.

Но то, как человек воспринимает климат сильно зависит не только от температуры, но и от влажности.

Одной из основных угроз, которая нас пугает, является угроза чудовищной засухи. Некоторая часть Южной Сибири, Северный Кавказ, Украина, действительно, в ближайшие десятилетия будут подвержены засухам. Но я повторяю, на 90% территории России будет становиться влажнее и это хорошо, потому что Россия в течение всей истории страдала в основном от засух. Было очень мало случаев наводнений, наоборот именно засухи были бичом сельского хозяйства и причиной страшного голода, как в 1891 или 1920 гг.

Когда разговариваешь не с метеорологами и не с климатологами, люди не перестают удивляться, когда им говорю, что в Москве осадков выпадает чуть больше, чем на окраинах пустыни Сахара: 550 мм осадков в год. Этого недостаточно. В Германии – 1000 мм, в Англии – 1500 мм, даже в Тунисе – 700 мм осадков. Речь не идет о том, что в России будет как в Бенгалии. В нашей стране прогнозируемые аномалии исчисляются в 50–100 мм, то есть на 10% выше может быть количество осадков, чем сегодня. Нас не зальет водой, у нас, к сожалению, будет суше, чем в той же Германии, но лишние 50–100 мм осадков нам не помешают.

Но для Москвы это будет означать всего лишь больше грязи зимой.

Да, в городе, особенно в таком мегаполисе как Москва все отличается. Каждый человек знает, что здесь и ливни более разрушительные, и жара более удушающая, и разность дневных и ночных температур летом крошечная. Это все находится в поле зрения наших исследователей, но, к сожалению, не руководства нашего города, которое достроилось до того, что Москва в климатическом отношении стала климатическим адом.

Это в значительной степени зависит от того, как город построен и организован. Бич нашего города – очень малые разности дневных и ночных температур в летнее время. От этого умирают люди, причем тысячами. Это тот самый термический шок. При повышении температуры до 27 °С резко подскакивает кривая смертности пожилых и не очень здоровых людей. Летом мы стараемся отправить наших пожилых родителей за город именно потому, что там можно жить ночью. В Москве же даже ночная температура превышает 20 °С.

- Есть выход для Москвы?

- Я знаю об этой проблеме, знаю, что Москва один из самых неблагополучных мегаполисов в климатическом смысле. Знаю, что есть целая отдельная наука – городская климатология. Существуют мероприятия, которыми можно воспользоваться. Могу сказать, например, что повсеместное строительство высотных домов для Москвы противопоказано, так как город плохо промывается воздушными потоками. Кроме того, если ты строишь эти дома, необходимо строить их с учетом климатических законов. Но все это сплошь игнорируется, город застраивается совершенно хаотически, причем 40-этажными высотками. Я не знаю, правильно ли они строятся или неправильно, но то, что без учета климатической обстановки это совершенно ясно.

Но я повторяю, что никакими международными соглашениями проблему потепления не решить. Нынешний Киотский протокол лишен смысла, потому что к нему не подключены развивающиеся страны, которым сейчас принадлежит более 2/3 современных выбросов парниковых газов. Если они не начнут ограничивать свои выбросы, то 5–10% снижение выбросов диоксида углерода в Европе и Америке не то, что проблему не решит, а вообще никак не отразится на глобальной ситуации. Кроме того, даже если все вдруг прозреют и бросятся спасать климат, и Китай откажется от своего 12% экономического роста в год, все равно климат будет теплеть в силу уже предпринятых человечеством акций. В силу того, что в атмосфере уже оказалось беспрецедентно большое количество углерода и, кроме того, существуют естественные геофизические причины, о которых я говорил.

Значит лучше выезжать за город… Давайте поговорим еще о перспективах вашей науки, куда она движется, в чем будет развитие?

Повышение точности, в какой-то степени заблаговременности и временного разрешения. Сейчас мы находимся на такой стадии, когда мы можем давать постанционный прогноз, то есть сейчас мы можем сказать, какой будет зима в городе Москве, какой будет температура каждого из месяцев. В принципе многих интересовала бы не просто среднемесячная температура, но и как температура будет изменяться в течение месяца. Такие попытки есть, но они пока неудачные.

То, что сейчас мы можем предложить — это серьезное продвижение по сравнению с единственным доступным способом коим является использование климатических норм. Выражаясь научным языком, мы сейчас уже в состоянии это делать в 2,5–3 раза лучше. Что это значит? По данным за последние 60 лет, январь в Москве может быть с температурой минус 2 °С, как в 1989 году, или минус 20,5 как в 1942. То есть разница от среднего значения +/–9 °С. Мы в состоянии уменьшить эту ошибку втрое.

Немного о прогнозах погоды. По телевизору мне говорят одну температуру на завтра на разных сайтах в Интернете – другую. Кому верить?

С этим действительно сейчас серьезные проблемы. Я сам любитель посмотреть прогноз погоды по Москве на неделю через Интернет. Но недавно обнаружил, что оказывается, прогнозы по Москве делаются NOAA, то есть Natural Oceanic and Atmospheric Administration США, которые находятся в штате Колорадо в городе Боулдер на высоте 3,5 тысяч метров над уровнем моря. Что они могут знать о температуре в Москве? Гидрометцентр РФ, как бы он плохо не работал, он все равно по определению качественнее, так как погода из Москвы видится лучше, чем из Лондона или Боулдера. А у нас представляют данные Европейского центра среднесрочных прогнозов, который находится в Англии и прогноз Национальной Администрации США. Как те прогнозы считаются, я не знаю. Даже если он основан на суперкомпьютерах, то совершенно не годится. Ни одна модель не воспроизводит климатических норм по земному шару.

Как раз таки основной претензией к модельерам всего земного шара является то, что они мало используют эмпирическую информацию, они очень увлечены тем, что насчитывают на своих моделях. Я знаю, о чем говорю, так как работал с ними в течение многих месяцев и даже лет в одном институте в соседних комнатах. Когда я начинал говорить о данных наблюдениях и о том, что ваши результаты не соответствуют данным наблюдениям, ответ меня просто шокировал. Мне говорили: «тем хуже для наблюдений». Это отдельная социальная группа, которая живет своей отдельной жизнью.

Почему они опасны? Потому что они очень влиятельны, их очень много, у них очень много денег, потому что эти модели стоят миллиарды долларов. Как их можно получить? Если ты будешь всякую чушь публиковать о том, что Петербург скоро затопит, а Нью-Йорк замерзнет, то можешь получить деньги у сумасшедшего влиятельного человека. Вот и пишут сейчас, что воды Гольфстрима потекут вспять. В очень долгой реальной климатической истории Земли было все, что может с ней произойти. В последние несколько миллионов лет ничего подобного с Гольфстримом не происходило ни во времена потеплений, ни во времена чудовищных похолоданий. Из двух последних миллионов лет 1 миллион 800 тысяч лет царил ледниковый период, но все равно Гольфстрим существовал, просто он был слабее.

Откуда берется эмпирический материал изучения климата и погоды в России?

Мы следим за данными с сотен станций, расположенных на территории бывшего СССР, и тысячами станций, расположенных по всему свету. Это огромный массив данных за длительное время. Важен не только географический охват, но и непрерывность и продолжительность наблюдений. Например, на станции Смоленск есть только один пропуск — июль 1941 года, а в августе, сентябре данные уже есть.

Но после 1991 г. появились пропуски даже на станции Санкт-Петербург! Я не знаю достоверно, что там произошло, но есть пропуски, которые восполнить уже практически невозможно. Не говоря о том, что страна в последние 15 лет потеряла треть станций. Для того чтобы понимать, что происходит на территории России нужно не менее 500 станций. Не просто станций, а чтобы было 365 наблюдений в году, так как если их намного меньше – это значительные пробелы. Если у вас пропущены хотя бы три дня за месяц, то среднемесячные параметры уже не рассчитываются, потому что может произойти серьезное искажение.

- А сколько у нас полновесно работающих 365 дней станций?

- Тех, с которых мы ежемесячно получаем информацию — более 150, но и на них случаются пропуски. Наука давно привыкла к тому, что она должна уметь дорисовывать картину, когда в знании имеются пропуски.

Эта задача впервые возникла в 1920–30 гг. и была связана с разработкой нефтяных месторождений постольку, поскольку бурить разведывательные скважины было довольно дорого, возник вопрос, сколько нужно пробурить дырок, чтобы надежно идентифицировать наличие или отсутствие месторождения в данном месте. В принципе в метеорологии и в климатологии это тоже совершенно стандартная ситуация. Если есть не очень большие пропуски, то картину дорисовать можно, но лишь в том случае, если количество пропусков некритическое.

Но мы потеряли не менее 150 станций, причем важнейших. В 30-е гг. в связи с освоением Северного морского пути была организована сеть станций по всей северной периферии России, по берегам Ледовитого океана. Станции исправно выполняли свою функцию более 60 лет, но многие из них исчезли в 1990-е гг. Я не знаю, что физически с ними произошло, на некоторых из них я бывал. Были такие станции, о. Визе или архипелаг Норденшельда, находящиеся в Карском море, причем о. Визе находится примерно на полпути от Северного полюса до Ямала, немного к северо-востоку. Там в течение долгого времени сидели метеорологи, сменяя друг друга. Теперь они не сидят. А ведь нас еще в детстве учили, что Арктика – это кухня погоды. Таким образом, потеряв значительную часть этих станций, мы значительно ухудшили наши представления о том, что происходит, и соответственно ухудшилось качество прогнозов.

- Какова цена для страны потери большой части метеорологических исследований?

- Колоссальная! Для нашей страны такие оценки не проводились, но для США, Новой Зеландии, Канады, Германии такие оценки есть. В масштабах такой небольшой страны, как Новая Зеландия, население которой меньше половины города Москвы, позитивный эффект от качественной работы гидрометслужбы в год составляет 50 млн. долларов. У нас для города Москвы эта цифра должна быть больше. Это в равной степени относится и к погодным и к климатическим предсказаниям.