Климат Земли всегда был подвижным: периоды тепла сменялись эпохами оледенения. Но лишь недавно учёным удалось по-настоящему разгадать закономерности, управляющие этими циклами. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что начало и конец ледниковых периодов напрямую связаны с изменениями в орбите Земли. Самое удивительное: если естественные ритмы сохранятся, новый ледниковый период может наступить уже через 11 тысяч лет.
Учёные давно подозревали, что колебания орбиты планеты влияют на климат. Эти так называемые циклы Миланковича включают:
эксцентриситет — смещение орбиты от круговой к эллиптической каждые 100-400 тысяч лет;
наклон оси — изменение угла наклона от 22,1° до 24,5° каждые 40 тысяч лет;
прецессию — "качание" оси вращения с циклом около 21 тысячи лет.
Все три фактора влияют на количество солнечной радиации, поступающей на разные широты, и, как следствие, определяют, когда ледяные щиты начинают расти или таять.
Чтобы найти точную зависимость, учёные проанализировали изотопы кислорода в окаменелых фораминиферах — микроорганизмах, которые накапливают сведения об объёме льда на планете. Сравнение этих данных с орбитальными циклами выявило закономерность:
ледниковые периоды начинаются при минимальном наклоне оси, когда высокие широты получают меньше летнего солнца;
ледниковые периоды заканчиваются при совпадении факторов прецессии и наклона, что усиливает летнее тепло и запускает таяние льдов.
Таким образом, 100-тысячелетний цикл оледенений оказался не случайностью, а жёсткой закономерностью.
Сегодня Земля вновь приближается к фазе минимального наклона. Исследователи отмечают: это те же условия, что предшествовали прошлым ледниковым эпохам.
"Если они не погибнут в первый год, когда их плотность будет низкой, то на следующий год их плотность снова повысится. Так запускается процесс размножения", — говорится в исследовании.
По расчётам, при отсутствии вмешательства человека новый ледниковый период мог бы наступить в пределах 11 тысяч лет.
Современный климат уже не следует естественным траекториям. По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), выбросы парниковых газов подняли уровень углекислого газа до значений, которых не было миллионы лет. Это значит, что следующий ледниковый период может быть отложен или вовсе не наступить.
Некоторые учёные считают, что антропогенное потепление способно заблокировать охлаждающую фазу, необходимую для роста ледяных щитов. Другие предупреждают: вмешательство в естественный цикл может вызвать непредсказуемые и даже экстремальные климатические сдвиги.
| Фактор | Естественные причины | Влияние человека |
|---|---|---|
| Орбитальные циклы | определяют ритм ледниковых периодов | не зависят от людей |
| Атмосферный CO₂ | рос/падал естественно за тысячи лет | вырос резким скачком за 200 лет |
| Таяние ледников | управлялось солнечной радиацией | ускорено выбросами и потеплением |
| Время наступления следующего оледенения | ~11 тыс. лет | может быть отложено на неопределённый срок |
Сократить выбросы парниковых газов — ключ к удержанию климата в предсказуемом русле.
Инвестировать в адаптацию прибрежных городов к росту уровня моря.
Использовать климатические модели, учитывающие как орбитальные циклы, так и антропогенные факторы.
Развивать возобновляемые источники энергии вместо ископаемого топлива.
Создать международные программы по контролю долгосрочных климатических рисков.
Ошибка: игнорировать орбитальные циклы.
→ Последствие: недооценка долгосрочных угроз.
→ Альтернатива: включать данные палеоклимата в модели.
Ошибка: продолжать выбросы CO₂ без ограничений.
→ Последствие: разрушение естественного цикла.
→ Альтернатива: переход на "зелёную" энергетику.
Ошибка: рассматривать только краткосрочные прогнозы.
→ Последствие: неожиданное столкновение с экстремальными изменениями.
→ Альтернатива: планирование на тысячелетия вперёд.
А что если ледниковый период всё же начнётся? Это приведёт к масштабным миграциям, изменению ландшафтов и трансформации мировой экономики. Но более вероятен сценарий, в котором глобальное потепление изменит ритм планеты настолько, что естественные циклы будут смещены или отменены.
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Даёт понимание долгосрочных климатических закономерностей | Будущее сильно зависит от человеческой деятельности |
| Помогает оценить риски для цивилизации | Неопределённость в моделях сохраняется |
| Укрепляет климатическую науку | Сложно донести до политики |
| Даёт инструмент планирования на тысячелетия | Люди мыслят краткосрочными горизонтами |
Когда может начаться следующий ледниковый период?
При естественном течении — примерно через 11 тысяч лет.
Может ли человек его остановить?
Да, выбросы CO₂ уже меняют траекторию климата.
Что опаснее: ледниковый период или глобальное потепление?
Сегодня — потепление, потому что оно развивается быстрее и разрушает современные экосистемы и инфраструктуру.
Миф: ледниковые периоды наступают случайно.
Правда: они зависят от орбитальных циклов Земли.
Миф: человек не влияет на глобальный климат.
Правда: выбросы уже изменили естественный ход.
Миф: новый ледниковый период близок.
Правда: он возможен только при отсутствии антропогенного вмешательства.
1920-е — сербский астроном Милутин Миланкович предложил теорию орбитальных циклов.
1970-е — начались споры о "надвигающемся оледенении".
2000-е — компьютерные модели уточнили климатические ритмы.
2020-е — исследование в Science подтвердило чёткую закономерность.
Ледниковые периоды покрывали до трети суши Земли льдом.
Межледниковые эпохи, подобные нашей, обычно длились не более 15 тысяч лет.
Сегодня уровень CO₂ выше, чем в любой момент за последние 3 миллиона лет.
Исследование, опубликованное в Science, показывает: орбитальные циклы определяют естественный ритм ледниковых периодов. Но в XXI веке человечество впервые стало фактором, способным изменить этот ход. Мы больше не наблюдатели, а участники, и именно наши решения в ближайшие десятилетия определят, столкнёмся ли мы с новым ледниковым периодом или с беспрецедентным потеплением.