Память атмосферы

Память атмосферы

Изменчивая и подвижная атмосфера Земли имеет память, простирающуюся на многие миллионы лет назад

2022-07-28 05:54

И даже у такой подвижной и переменчивой части Земли, как её атмосфера, есть своя память. И память эта простирается на миллионы лет. На основании этой памяти можно судить об изменениях, происходящих не только с атмосферой, но и со всей нашей планетой.

Память воздуха

Это очень важный раздел сведений о нашей планете. Он важен не только своей фактурой и спецификой. Он важен тем, что он хранит и как понимать то, что записано в этой памяти. Язык этого участка памяти о планете Земля очень специфичен и неустойчив. Поэтому ловить следует каждое мгновение. Ибо каждое мгновение можно упустить навсегда.

Я не предлагаю танцев с бубнами. Я предлагаю смотреть на вещи реально и, по возможности, оценивать справедливо и требовательно каждый "бит" ещё сохранившейся информации. Ибо информация о воздухе прошлого хранится в самом этом воздухе.

Одним из источников этих бесценных знаний являются ледяные керны, извлеченные с различных глубин огромных массивов льда. Шкала времени, по которому записана эта информация, нам уже хорошо известна. Осталось правильно прочитать записанное веками.

О сути проблемы

Лирическое отступление состоит в том, что нам важен не только химический состав воздуха, извлеченного из ледяных кернов и других информационных хранилищ. Для нас ещё очень важны физические свойства того воздуха, который в этих кернах заморожен. И вот почему.

Дело в том, что состав атмосферы является величиной переменной, поскольку величиной переменной является объем и вес самой атмосферы нашей планеты. Когда в атмосфере увеличивается содержание какого-либо газа, увеличивается вес и объем всей атмосферы Земли.

По этой простой причине все уверенные высказывания о процентах газов в атмосфере планеты, о всех PPM (от английского выражения parts per million — частей на миллион) или PPB (от английского выражения parts per billion — частей на миллиард) - являются заведомо ложными. Для определения процентного состава атмосферы планеты важен объем и вес её, а так же высота (диапазон высот), где эти газы скапливаются и занимают более или менее постоянное место согласно своему весу и объему.

Тупая зависимость

Таким образом, каждая новая молекула газа в атмосфере увеличивает её объём, её вес и её плотность. Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере нашей планеты очень сложно влияет на её физические свойства. Поскольку рост PPM или PPB какого-либо газа в атмосфере ведёт к росту её объёма и веса одновременно. Это, в свою очередь, под воздействием Земного тяготения изменяет плотность атмосферы.

Ни проценты, ни PPM, ни PPD не дают нам точного представления о росте концентрации определённого газа в атмосфере. Ещё сложнее обстоит дело с физическими свойствами её. Поскольку с изменениями объёма и веса атмосферы изменяются высоты залегания определенных газов.

Всё это ведёт нас к простому выводу о том, что тупая зависимость теплопроводности атмосферы Земли от PPM какого-либо парникового газа является, мягко говоря, выдумкой. Я не говорю уже о том, что вся атмосферная масса нашей планеты очень подвижна и переменчива.

Воздушные пузыри

Но изучая воздушные пузыри, хранящиеся в ледяных кернах, мы можем многое узнать о химическом составе атмосферы прошлого. Вероятно, можно вычислить и физику этой атмосферы - её давление, объем и плотность. Эти параметры тоже очень важны для всего живого на Земле, поскольку они определяют режимы дыхания животного и растительного мира целой планеты.

Зная состав и физические свойства атмосферы прошлого, можно с высокой степенью вероятности предположить развитие растений и животных. Это очень важно в таком переломном времени, как сейчас. На что нам следует рассчитывать в продовольственных цепочках будущего, какие возбудители и переносчики заболеваний будут развиваться, а какие отойдут в далекое будущее.

Правильные, научно обоснованные представления об этом, позволят человечеству построить своё будущее более надежно и крепко. С опорой на те стратегии, которые будут развиваться, а не угасать вместе со старым климатом.

Дыхание атмосферы

Вода - это часть неба. Во всяком случае, вода - в газообразном виде. То, что с глобальным потеплением на Земле становится больше жидкой воды, явление временное. Испаряясь, вода пополняет атмосферу планеты - переходит в газообразное состояние. Таким образом атмосфера планеты увеличивает свой вес и объем, стремясь к состоянию динамического равновесия.

Процессы испарения воды и таяния льда являются эндотермическими, то есть, они поглащают тепло Солнца в огромных количествах. Таким образом, преобразование воды из твердого состояния в жидкое, а потом и в газообразное состояние, замедляет глобальное потепление.

Обратные же процессы - конденсирование (конденсация) воды из водяного пара и превращение воды в лёд (замерзание) - являются экзотермическими. То есть, при этом выделяется тепло, которое было когда-то взято у Солнца, обратно в атмосферу Земли. В этом случае атмосфера быстро теряет объем и вес, но медленнее охлаждается.

Планета конденсатор

Таким образом, атмосфера нашей планеты конденсирует (накапливает) тепло Солнца, чтобы вернуть его в атмосферу в случае необходимости. Подобной необходимостью может служить выброс плавучих льдов из Северного Ледовитого океана на сушу, как это уже неоднократно бывало в истории нашей планеты.

Сейчас как раз и происходит процесс "заряда" нашего планетарного конденсатора. Учитывая то, что в пар, пополняющий атмосферу Земли, можно превратить не только воду, но практически что угодно, нам важно знать: до какой степени наша планета "заряжалась" (разогревалась) в прошлом.

И вот здесь как раз, пузырьки замороженного воздуха во льдах нам не смогут помочь. Судя по тому, что в полярных широтах росли тропические деревья и водились хладнокровные динозавры - даже там не было льдов. А раз не было льдов, значит и не было замороженных пузырьков воздуха. Нам нужно искать другие источник информации о максимальном разгреве нашей планеты.

Универсальная вода

Ключиком к пониманию проблемы может быть всё та же вода. Учитывая законы сохранения и зная уровень глобального океана в тот или иной момент истории панеты, можно с достаточной точностью вычислить и объем атмосферы Земли, и содержание в ней воды. А через эти параметры вычислить примерную среднегодовую температуру Земли в разные моменты её истории.

Быть может, именно для этого строятся современные супер компьютеры. Именно этим заняты ведущие ученые всей нашей планеты. Но пока мы слышим от них только о вреде сжигания ископаемого топлива.

Мы видим далёкие галактики в космосе. Мы наблюдаем движение невидимых планет и "чёрных дыр". Но мы до сих пор не знаем, что нам несет глобальное потепление. При каких температурах воздуха и воды предстоит жить человечеству. И выживем ли мы при таких условиях.