В поисках энергии. Ресурсные войны, новые технологии и будущее энергетики - Дэниел Ергин

Масштабный геофизический эксперимент

Ревелл также размышлял над утверждением Гая Каллендара, что увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере вызывает рост температуры у поверхности Земли. Поначалу он, опираясь на свое исследование, пришел к выводу, что Каллендар, скорее всего, ошибается и не знает о поглощении углекислого газа океаном. Но к середине 1950-х гг. Ревелл изменил мнение. Причиной стали результаты его исследования, связанного с испытаниями ядерного оружия в Тихом океане.

После Второй мировой войны ВМС прибегли к услугам Ревелла, чтобы получить представление о том, как эти испытания влияют на океан, путем отслеживания распространения радиации через океанические течения. В ходе исследований специалисты из группы Ревелла выявили «сильные, резкие» изменения температуры воды на разных глубинах. Это стало открытием – океан функционировал не так, как они себе представляли. Как сказал Ревелл, «океан – это колода карт». Ревелл пришел к выводу, что «в океане два слоя воды, теплый и холодный, которые перемешиваются ограниченно». Это ограничивает способность океана поглощать углекислый газ5. Именно тогда, в середине 1950-х гг., Ревелл совместно с коллегой Хансом Зюссом написал статью, в которой подробно описывалось это открытие и которая стала вехой в изучении климата.

Название статьи говорило само за себя: «Обмен углекислым газом между атмосферой и океаном и увеличение содержания углекислого газа в атмосфере за последние десятилетия». В ней упоминались выводы как Аррениуса, так и Каллендара. Однако статья была неоднозначной. В одной ее части, как и в кандидатской диссертации Ревелла, говорилось, что большую часть углекислого газа поглощают океаны, а потому углекислый газ глобального потепления не вызовет. В другой же ее части содержался противоположный вывод – хотя океаны и поглощают углекислый газ, этот процесс по большей части временный ввиду химического состава морской воды и недостаточного обмена между теплым и холодным слоями, т. е. углекислый газ возвращается в атмосферу. Иными словами, океан поглощает гораздо меньше углекислого газа, чем считалось ранее. И если углекислый газ не задерживается в океане, ему больше некуда деваться, кроме как возвратиться в атмосферу. Это означает, что концентрация углекислого газа в атмосфере неизбежно будет расти. Последнее утверждение Ревелл добавил уже позже, напечатав его на новом листе и приклеив скотчем к исходной рукописи.

Прежде чем отправить статью, Ревелл включил в нее еще одну мысль, возникшую в последний момент: увеличение содержания углекислого газа «может стать существенным в грядущие десятилетия, если объемы промышленного сжигания топлива по-прежнему будут возрастать экспоненциально. Человечество сегодня проводит масштабный геофизический эксперимент, который не мог произойти в прошлом и который невозможно воспроизвести в будущем». Последнее предложение станет в последующие годы упоминаться так часто, как Ревелл и представить не мог. Фактически оно превратится в пророчество6.

Однако это было скорее мнение, чем предостережение, потому как Ревелл не испытывал особого беспокойства. Как и Сванте Аррениус, который 60 годами ранее попытался количественно определить влияние углекислого газа на атмосферу, Ревелл не считал, что увеличение его концентрации чем-то грозит человечеству. «Роджер не проявлял никакого беспокойства, – вспоминал один из его коллег. – Он любил масштабные геофизические эксперименты. Он считал, что это будет грандиозный эксперимент… который позволит изучить влияние роста содержания углекислого газа в атмосфере на океан и перемешивание между теплым и холодным слоями». (Даже десятилетие спустя, в 1966 г., Ревелл утверждал, что в «нашем подходе» к вопросу увеличения содержания углекислого газа в атмосфере, «обусловленного нашими собственными действиями, больше любопытства, нежели беспокойства»7.)

В то время Ревелл принимал активное участие в организации беспрецедентного исследования процессов на нашей планете, которое могло дать ответы на ряд вопросов относительно климата. Это исследование получило название «Международный геофизический год»8.

Неожиданный эффект международного геофизического года

Международный геофизический год стал логическим продолжением идеи использования новых технических разработок, появившихся во время Второй мировой войны и после нее, – от ракет и радаров до первых вычислительных машин – для изучения ранее недоступных мест, где «металл теряет прочность, резина становится хрупкой, а дизельное топливо превращается в нечто вязкое, как мед», чтобы получить гораздо более глубокое представление о том, какие процессы происходят на Земле и как она взаимодействует с Солнцем. В этом масштабном исследовании участвовали несколько тысяч ученых более чем из 70 стран мира. Процессы, происходящие на планете – в ее ядре, на морском дне, в верхних слоях атмосферы, – документировались и оценивались в ходе тысяч экспериментов, координируемых в мировом масштабе и проводимых гораздо более продуманно и согласованно, чем когда-либо. Некоторые из этих экспериментов требовали значительных физический усилий и выносливости9.

Международный геофизический год длился не 12, а 18 месяцев, с 1 июля 1957 г. по 31 декабря 1958 г. – период, на который приходился пик солнечной активности. Исследования позволили получить огромный объем новых знаний обо всем – от течений в глубоководных районах океанов и природы морского дна до радиации в верхних слоях атмосферы. Одной из основных тем были ледники, которые привлекали ученых со времен Соссюра и Тиндаля.

Стратегическая значимость погоды

Большое внимание уделялось и погоде. В рамках Международного геофизического года к исследованиям погоды было привлечено беспрецедентное количество ученых. Помимо научного любопытства имелись и стратегические соображения. Во время Второй мировой войны, завершившейся десятилетие назад, погода время от времени оказывала решающее влияние на исход сражений. Так, в европейской части Советского Союза сильные морозы существенно ослабили боеспособность фашистских армий, окруживших Ленинград и штурмовавших Сталинград.

Но ничто не продемонстрировало стратегическую значимость погоды столь убедительно, как день высадки союзных войск в Европе (6 июня 1944 г.). «Самому долгому дню», как его называли, предшествовали «самые долгие часы» – часы мучительного стресса, неопределенности и опасений в штабах по всему южному побережью Англии, когда за одной неубедительной сводкой следовала другая, а решение «начинать – не начинать» зависело от единственного фактора – погоды.