Исследование показало, что Земля уже преодолела критический порог глобального потепления в 1,5 °C

Земля уже преодолела критический рубеж потепления в 1,5°C, говорится в исследовании

Согласно результатам первого в мире исследования, проведенного под руководством профессора Университета Западной Австралии Малкольм Маккаллоха, среднегодовая глобальная температура уже превысила 1,5 градуса Цельсия, а к концу этого десятилетия может превысить отметку в 2 °C. Тревожные выводы, основанные на "температурных записях", содержащихся в скелетах морских губок, свидетельствуют о том, что глобальное изменение климата прогрессирует гораздо быстрее, чем считалось ранее.

Первое в мире исследование скелетов морских губок показало, что сегодня среднегодовая глобальная температура примерно на 1,7 °C выше, чем в доиндустриальную эпоху.

Причиной глобального потепления являются в том числе и антропогенные выбросы парниковых газов. Получение достоверной информации о масштабах потепления жизненно важно, поскольку это позволяет понять, насколько велика вероятность экстремальных погодных явлений в ближайшем будущем и насколько мир продвигается в сокращении выбросов.

До сих пор оценки потепления верхнего слоя океана основывались в основном на данных о температурных показателях морской поверхности. Однако их история насчитывает всего около 180 лет. В рамках эксперимента ученые проанализировали 300-летние данные, обнаруженные в скелетах долгоживущих морских губок из восточной части Карибского бассейна. В частности, эксперты изучили изменения количества химического вещества, известного как "стронций", в скелетах морских животных, что отражает колебания температуры морской воды на протяжении всей жизни организма.

Цель Парижского соглашения по климату 2015 года - удержать средний рост глобальной температуры ниже 1,5°C относительно доиндустриальной эпохи. Однако результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Climate Change, свидетельствуют о том, что эта возможность уже упущена. Фактически, температура Земли уже выросла по меньшей мере на 1,7 градуса Цельсия с доиндустриальных времен, что вызывает глубокую озабоченность в научных кругах.

На расстоянии 13,2 миллиарда световых лет обнаружена самая древняя черная дыра, ровесница Вселенной

Измерение температуры океана

Глобальное потепление способно вызвать серьезные изменен в климате Земли. Это стало очевидным недавно во время беспрецедентных тепловых волн на юге Европы, в Китае и на большей части Северной Америки. Океаны занимают более 70 процентов поверхности Земли и поглощают огромное количество тепла и углекислого газа. Глобальная температура поверхности Земли традиционно рассчитывается путем вычисления среднего значения температуры воды на поверхности моря и воздуха над поверхностью суши.

Океаны занимают более 70 процентов поверхности Земли и поглощают огромное количество тепла и углекислого газа. Глобальная температура поверхности Земли традиционно рассчитывается путем вычисления среднего значения температуры воды на поверхности моря и воздуха над поверхностью суши. Однако исторические данные о температуре океанов весьма противоречивы. Самые ранние данные о температуре моря были получены путем введения термометра в пробы воды, взятые на судах.

Систематический сбор данных начал проводиться только с 1850-х годов, и то весьма ограниченно. Из-за отсутствия более ранних данных Межправительственная группа экспертов по изменению климата определила доиндустриальную эпоху как период с 1850 по 1900 год. Но человек начал выбрасывать в атмосферу большие объемы углекислого газа, как минимум, с начала 1800-х годов. Таким образом, идеале наблюдения должны были вестись с середины 1700-х годов или раньше.

Более того, в начале 1800-х годов произошла серия исключительно крупных вулканических извержений, вызвавших мощное глобальное похолодание. Это затрудняет точную реконструкцию стабильных базовых океанических температур. Но что, если бы существовал способ с высокой точностью измерять температуру океана на протяжении столетий в прошлом? И такой способ есть - он называется "термометрия склерогубки".

Профессора Университета Западной Австралии Малкольм Маккаллох и его коллеги изучали губку вида Ceratoporella nicholsoni. Фото: Wikimedia, CC BY

Изучение необычных морских губок

Склерогубки (Sclerosponges) — это группа морских животных, которые похожи на твердые кораллы тем, что имеют карбонатный скелет. Однако они растут гораздо медленнее и могут жить многие сотни лет. В состав скелета входит ряд химических элементов, в том числе стронций и кальций. Соотношение этих двух элементов меняется в более теплые и более холодные периоды. Таким образом, пишут ученые, склерогубки, в буквальном смысле ведут подробный дневник температуры моря с точностью до 0,1 градуса Цельсия.

Авторы исследования изучали вид губок Ceratoporella nicholsoni. Они обитают в восточной части Карибского бассейна, где естественная изменчивость температуры верхних слоев океана невелика, что облегчает выявление последствий изменения климата.

"Мы планировали изучить температурные колебания в части океана, известной как "океанический смешанный слой". Это верхняя часть океана, где происходит теплообмен между атмосферой и его внутренними слоями", - пишет Маккаллох. "Мы изучили показатели температуры за 300 лет, чтобы понять, насколько точен нынешний временной период, определяющий температуру в доиндустриальной эпохе. И что же мы обнаружили? ".

Записи губок показали практически постоянство температуры с 1700 по 1790 годы и с 1840 по 1860 годы (с промежутком в середине, вызванным вулканическим похолоданием). Эксперты обнаружили, что рост температуры океана начался примерно с середины 1860-х годов и стал однозначно очевиден к середине 1870-х. Это говорит о том, что доиндустриальный период следует считать с 1700 по 1860 годы. Результаты этих исследований имеют огромное значение.

Моделирование показало, что Вселенная может обладать сознанием

Но, как это связано с глобальным потеплением? Используя новые исходные данные, вырисовывается совершенно иная картина глобального потепления. Она показывает, что антропогенное потепление океана началось по крайней мере на несколько десятилетий раньше, чем предполагалось МГЭИК. Долгосрочные изменения климата принято измерять по среднему потеплению за 30 лет с 1961 по 1990 год, а также по темпам роста температуры в более поздние десятилетия.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что в период между окончанием доиндустриальной эпохи и 30-летним средним значением, о котором было сказано выше, температура океана и поверхности суши повысилась на примерно на 0,9 градуса Цельсия. Это намного больше, чем потепление на 0,4 градуса Цельсия, о котором говорит МГЭИК, придерживаясь традиционных временных рамок доиндустриального периода.

Добавьте к этому среднее глобальное потепление на 0,8 градуса Цельсия с 1990 года по настоящее время, - и получится, что с доиндустриальных времен Земля потеплела в среднем не менее чем на 1,7 градуса. Это говорит о том, что "цель" Парижского соглашения в 1,5 градуса Цельсия уже достигнута.

Это также указывает на то, что главная цель соглашения - удержать среднее глобальное потепление ниже 2°C - с большой вероятностью будет "перевыполнена" к концу 2020-х годов - почти на два десятилетия раньше, чем ожидалось.  Новое исследование также привело к еще одному тревожному выводу. С конца XX века температура воздуха на суше росла почти в два раза быстрее, чем на поверхности океана, и сейчас она более чем на 2°C выше показателей доиндустриальной эпохи.

Это соответствует документально подтвержденным данным об уменьшении площади вечной мерзлоты в Арктике и участившимся случаям тепловых волн, кустарниковых пожаров и засух по всему миру. Полученные данные свидетельствуют о том, что изменение климата вступило в более активную фазу, чем предполагалось ранее. Это повод для серьезного беспокойства, считают ученые.

Температура воздуха на суше растет пугающими темпами, что приводит к увеличению частоты кустарниковых пожаров. Джонатан Хейворд/ Ассошиэйтед Пресс (Associated Press, AP)

Судя по всему, человечество упустило свой шанс ограничить глобальное потепление 1,5°C, и перед ним стоит очень сложная задача удержать потепление ниже 2°C. Это подчеркивает настоятельную необходимость вдвое сократить глобальные выбросы к 2030 году, подводит итог Маккаллох.