В последние годы заметно увеличились сила и количество эксцессов погоды. Учёные и наука пока не дали этому объяснения. Но он есть.
Два процента энергии Солнца, получаемой Землёй, переходит в энергию движения атмосферы и воды. Ветры движут течения в океанах, усиливают испарение, переносят влагу на материки, перераспределяя при этом тепло по земному шару.
Перемещение огромных воздушных масс затухает при переходе их движения в тепло в пограничном слое тропосферы. И чем меньше торможение, тем на более высоком уровне скорости движения воздуха достигается равенство скорости получения энергии атмосферы от солнца и скорости расходования энергии движения атмосферы. Это расходование из-за малой вязкости воздуха происходит только в вихорьках, размером меньше миллиметра. Они не образуются в толще атмосферы, а возникают только при взаимодействии ветра с поверхностью Земли. Там, где эта поверхность ровная и гладкая (океаны, моря, озёра, реки, лёд, снег, пустыни) мелкие вихорьки почти не образуются. Создаются они растительностью. Летом на траве, посёвах, лесах. Зимой — на ветвях кустарника и деревьев. Особенно эффективно в хвойных лесах.
Хвоя, иглы которой имеют желобки с острыми краями, как будто специально создана для получения при её обтекании от нескольких до десятков на одну хвоинку мелких вихорьков, непрерывно, как с конвейера, срывающихся с каждой иголки и образующих вихревые дорожки. Листья и голые зимние ветви создают более крупные вихри, слабо тормозящие воздух.
Люди вырубили и выжгли уже половину площади лесов Земли. Сначала для создания полей и пастбищ, потом на топлива и строения, а в последний век ещё и на бумагу и картон. Причём для получения последних в основном вырубались ели, древесина которых дешевле перерабатывается в целлюлозу. А на строительство, столбы, шпалы и шахтные стойки вырубают сосну. Вместо них вырастают берёзы и осины.
В отличие от лиственных пород и сибирской лиственницы ели и сосны эффективно гасят ветры круглый год. В то же время, глобальное потепление выражается в основном в виде более тёплых зим на Севере, а эксцессы погоды связаны с усилением юго-западного переноса в атмосфере нашей умеренной климатической зоны.
Атмосфера — это относительно тонкий слой над поверхностью Земли, в котором перемещаются огромные медленно смешивающиеся массы воздуха и несомых им паров. Небольшой циклон диаметром 1000 км, например, имеет массу около (7X12)15, а антициклон такого же размера, как правило, больше. Поэтому они имеют громадную инерцию и кинетическую энергию и, перемещаясь, утюжат земную кору, создавая вместе с приливными её деформациями превращения накопленных в ней напряжений и землетрясений. При этом массы атмосферы движутся как льдины в ледоходе, толкая друг друга. И от этого сокращение площади лесов в Европе ускорило движение масс воздуха и над океанами, и над Сибирью, и над Америкой (и наоборот), замедляя их остывание к приходу на Север.
Увеличение скорости ветров над океанами резко увеличивает, причём скачком, скорость испарения на них. В зимних штормах холодной Северной Атлантики испаряется слой воды такой же (0,5 м/год), что и в жарком штилевом Гвинейском заливе Африки. В основном из-за образования пены на гребнях волн, пузырьки которой, лопаясь, создают множество быстро испаряющихся капель диаметром менее микрометра. От каждой из них остаётся микрокристалик соли, который уносится и потом становится центром концентрации паров в облаках. Там, где их обоих нет, простираются пустыни. Рост же испарения на океанах увеличивает поступление тепла и паров на континенты, которые отдают над ними теплоту конденсации и замерзания.
Поэтому, а вовсе не из-за роста содержания углекислого газа (СО2) в атмосфере, потеплели на 4-6°С зимы в Арктике и в северных частях Евразии и Америки, что и подняло среднегодовую температуру приземного воздуха на 0,6°С. Ведь чем быстрее на север приходит воздух с юго-запада, тем меньше он успевает остыть по дороге и больше тепла приносит туда.
Часть глобального потепления создано усилением солнечного излучения на 0,125% за последние 25 лет и выходом климата из «малого ледникового периода», длившегося с 1600 по 1900 г.
Таким образом, рост выпуска газет, журналов и красивых упаковок привёл к увеличению скорости ветров, штормов и ураганов, к возрастанию испарения в них и к усилению как ливней с наводнениями и селями, так и снегопадов со сходами лавин и заносами снегом городов и дорог.
Сократить эти эксцессы погода и климата можно только восстановлением хвойных лесов, лучше всего кедровых, т.к. у кедров более длинная хвоя, большая высота и пышная крона. Дают они кроме того очень хорошую долговечную древесину, из-за чего и вырубили кедровые леса, когда-то росшие по всей Европе вплоть до Ливана и Северной Африке.
Для России произошедшие изменения погоды и климата, в отличие от Европы и Северной Америки, в основном полезны, т.к. сократили частоту и глубину засух и повысили урожайность на 10% за счёт роста содержания углекислого газа в атмосфере. Поэтому сажать кедры нужно в первую очередь в Европе и Америке, а Россия снабдит их семенами с сохранившихся в ней кедровников.
Что же касается опасений по поводу последствий сжигания содержащих углерод ископаемых топлив, то, как показывают расчёты, дело обстоит с точностью до наоборот.
В земную кору за последние 500 млн. лет ушло уже 1,645 трл. т. углерода, имевшегося на Земле. Средняя за это время скорость ухода углерода в твёрдые отложения получается равной 3,29 млн. т. углерода или 12,1 млн. т. СО2 в год. При таком расходе запаса оставшегося в атмосфере СО2, равного 2,6 трлн. т., хватит всего на 215 тыс. лет (без учёта современного поступления СО2 от сжигания топлив). Но ещё до полной потери СО2 , при уменьшении её содержания вдвое и сокращения от этого на 5% парникового эффекта наступит оледенение Земли с гибелью растительности, биосферы и наших потомков. И если мы не желаем этого, нам надо не сокращать, а увеличивать содержание углекислого газа в атмосфере. И после израсходования менее, чем за тысячу лет запасов природного газа, нефти и угля, что отдалит катастрофу только на тысячу лет и после извлечения запаса СО2, растворённого в глубинных водах океанов, при получении при этом энергии (об этом написано в моей книге «Земля, какой мы её знаем») человечеству придётся уже или тратить энергию на разложение известняка, что бы спастись от гибели или бороться с отложениями углерода в торф, кораллы, ракушки и скелеты планктона. Так, что погорячились мы, согласившись с Киотским протоколом.
Автор: Фоменко В.Н., к.т.н., академик МАИ
