Солнце и климат

Втр, 10/28/2014 - 22:13

Потепление на Марсе и других планетах

На Марсе тоже происходило глобальное повышение температуры. Исследователи NASA, проследив за изменениями на его поверхности с 1999 по 2005 год, обнаружили тающие льды на южном полюсе и потепление марсианского климата, естественно, без какого-либо участия «марсиан» и созданного ими парникового эффекта. Аналогичные процессы наблюдаются и на Юпитере, Нептуне, Тритоне, Плутоне и других планетах Солнечной системы. Они могут быть только прямым следствием воздействия одного и того же фактора — длительного и необычайно высокого уровня излучаемой Солнцем энергии.

Потепление на Марсе не стало результатом изменения формы его орбиты и наклона оси его вращения, как нередко утверждается: эти процессы растягиваются на десятки тысяч лет и поэтому за столь ничтожный (шесть лет!) промежуток времени никак не могли отразиться на изменении климата. Наблюдаемые в последнее время пылевые бури на Марсе могли возникнуть в результате неравномерного нагрева отдельных участков поверхности планеты аномально интенсивным солнечным излучением. Потепление в свою очередь привело к тому, что поверхности планет стали поглощать больше солнечной энергии, а физические свойства их атмосфер изменились. Все эти косвенные факторы влияния Солнца привели к дополнительному росту температуры, сопоставимому с влиянием двухвекового роста солнечной постоянной.

Согласно расчетам, проведенным и в нашей лаборатории, и зарубежными коллегами, прямое влияние двухвековой вариации солнечной постоянной обеспечивает только около половины амплитуды изменения глобальной температуры Земли и только на первых порах. Другая половина — результат ее косвенного влияния: при изменении температуры меняются отражательная способность поверхности Земли, концентрация водяного пара, углекислого и других парниковых газов в атмосфере, которые дополнительно резко ускоряют дальнейшее изменение температуры.
На Марсе нет океана, поэтому его тепловая инерция гораздо ниже, остывать он начнет гораздо раньше Земли. Изменение его температуры станет предвестником похолодания на Земле.

Определяющая роль Солнца в вариациях климата Земли

Земля, получив и накопив за XX век аномально большое количество тепла, с 1990-х годов стала постепенно его отдавать. Совершенно неожиданно для климатологов с 2003 года начали остывать верхние слои Мирового океана. Накопленное ими тепло, к сожалению, подошло к концу.

Все прошлое десятилетие глобальная температура на Земле не росла, глобальное потепление прекратилось, и уже есть признаки грядущего глубокого похолодания (рис. 6, 9). Но концентрация углекислого газа в атмосфере за эти годы выросла более чем на 4%, и в 2006 году многие метеорологи предсказывали, что 2007 год станет самым жарким за последнее десятилетие. Этого не произошло, хотя глобальная температура Земли должна была бы повыситься как минимум на 0,1 градуса, если бы зависела от концентрации углекислого газа (однако вспомним жару 2010 года!  — прим.ред!). Следовательно, потепление имело естественную природу, вклад СО2 в него незначителен, антропогенный рост концентрации углекислоты не служит его причиной и в обозримом будущем не сможет вызвать катастрофического потепления. Так называемый парниковый эффект не предотвратит наступление очередного, 19-го за последние 7500 лет, глубокого похолодания, непременно последующего за естественным потеплением.
Земле уже не грозит прогнозируемое некоторыми учеными катастрофическое глобальное потепление, она прошла его пик в 1998-2005 годах.

Сейчас, за несколько лет до начала грядущего устойчивого похолодания, наступила фаза неустойчивости, температура до 2013 года будет колебаться вокруг достигнутого максимума, далее существенно не повышаясь. Изменение климатических условий будет происходить неравномерно в зависимости от широты места. Понижение температуры в наименьшей степени затронет экваториальную часть Земли и сильно повлияет на зоны умеренного климата, но в целом будет иметь очень серьезные последствия, и к ним необходимо начать готовиться уже сейчас, так как запаса времени практически нет. Глобальная температура Земли пойдет на спад и без ограничения объемов выброса «парниковых газов» промышленно развитыми странами, поэтому действия Киотского протокола по спасению планеты от парникового эффекта следует отложить по крайней мере лет на 150.

* * *

Нам следует опасаться глубокого похолодания, а не катастрофического глобального потепления. Человечеству предстоит пережить серьезные экономические, социальные, демографические и политические последствия глобального похолодания, которое непосредственно затронет национальные интересы почти всех стран и более 80% населения Земли. Глубокое похолодание — значительно большая угроза для человечества, чем потепление. Однако надежное прогнозирование времени наступления и глубины глобального похолодания позволит заблаговременно скорректировать хозяйственную деятельность человечества, значительно ослабить кризис.

Другие материалы рубрики


  • Галактика, в которой мы живем, — Млечный Путь — настоящий исполин по галактическим меркам. Среди галактик местной группы лишь Туманность Андромеды может тягаться с нашим домом по количеству звезд, размерам и массе. Однако сферы влияния гигантов давно поделены, и нашу галактику окружают десятки, а может, и сотни галактик-спутников.
    Сейчас известны по крайней мере 23 спутника нашей галактики. Некоторые из них светятся, как миллиарды солнц, и жителям Южного полушария нашей планеты отлично знакомы Магеллановы облака — крупнейшие спутники нашей Галактики, не заметить которые на ночном небе невозможно даже невооруженным глазом.



  • Теория эволюции звезд основана на диаграмме «спектр-светимость». Спектр звезды связан с температурой ее поверхностных слоев, светимость — это количество световой энергии, излучаемой звездой в единицу времени. По оси абсцисс откладывается последовательность спектральных классов, по оси ординат — светимость. Звезды Галактики изображаются на диаграмме точками. Точки могли бы расположиться как попало, могли бы сгуститься к одной линии. Но они сгущаются к нескольким линиям и областям, из которых выделяются пять. Им соответствуют группы звезд: звезды главной последовательности, субкарлики, красные гиганты, сверхгиганты, белые карлики. Сопоставляя диаграммы «спектр-светимость», составленные для различных звездных скоплений, можно с уверенностью утверждать, что звезды главной последовательности на определенном этапе эволюции превращаются в красные гиганты. Из диаграмм также видно, как это происходит: температура звезды начинает уменьшаться, размеры и светимость, наоборот, увеличиваются. Через некоторое время температура опять начинает расти. Скорость эволюции определяется начальной массой звезды.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Варварские наклонности некоторых звезд иногда возмущают. Пока одни отнимают вещество у ближайших тел, другие поступают еще более нагло и жестоко. Они скидывают со звезд газопылевые диски, которые могли бы дать начало новой планетной системе, а то и новым формам жизни. Но не со всех, а лишь с тех, кто решается переступить опасную черту.



  • ...Теперь вы должны быть предельно внимательны. Следующие несколько секунд окажутся решающими, поэтому вы включаете высокоскоростную регистрирующую систему для детальной записи всех приходящих сведений. Через 61 с R3D3 сообщает, что все системы пока функционируют нормально, горизонт - на расстоянии 8000 км и приближается со скоростью 15 тыс. км/с. Проходит 61,6 с. Еще все в порядке, до горизонта осталось 2000 км, скорость - 30 тыс. км/с (или 0,1 скорости света, так что цвет излучения начинает меняться все заметнее). А затем, в течение следующей 0,1 с вы с изумлением замечаете, что излучение из зеленого становится красным, инфракрасным, микроволновым, затем приходят радиоволны и наконец все исчезает. Через 61,7 с все кончено - лазерный луч пропал. R3D3 достиг скорости света и исчез за горизонтом.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6


  • Наблюдая и изучая особенности Млечного Пути, астрономы долгое время не могли понять общую структуру и историю нашей Галактики. До 1920 г. ученые не были уверены, что Галактика — отдельный объект, один из миллиардов подобных. К середине 50-х гг. они наконец составили план Галактики, представляющий собой величественный диск из звезд и газа. В 60-х гг. теоретики считали, что наша Галактика сформировалась на раннем этапе космической истории — по новейшим оценкам, около 13 млрд. лет назад — и с той поры не претерпевала существенных изменений.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


  • Никто пока не определил, всякая ли звезда в Галактике окружена другими планетами, либо Солнце является исключением из данного правила. За последние 9 лет астрономы при наблюдении за колебательными движениями звезд, которые вызваны воздействием, оказываемым на них планетами, обнаружили сотни таких планет. Но этот метод помогает фиксировать лишь самые массивные планеты, находящиеся неподалеку от звезд. Так можно обнаружить Юпитер, Сатурн в Солнечной системе, но мелкие тела (кометы, астероиды, планеты земного типа), делающие Солнечную систему такой разнообразной, астрономы бы не смогли найти, используя эти методы наблюдения.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • В августе 1989 года с космодрома Куру ракетой-носителем Ариана 4 был запущен на орбиту вокруг Земли искусственный спутник HIPPARCOS. Название этого аппарата напоминает имя известного древнегреческого астронома Гиппарха (II в. до н.э.), открывшего явление прецессионного движения оси вращения Земли и предложившего первую фотометрическую шкалу измерения блеска звезд. Отдавая дань уважения Гиппарху, специалисты из Европейского Космического Агентства дали своему спутнику имя, которое они составили из первых букв полного названия научного проекта: HIgh Precision PARarallax COllecting Satellite — «Спутник для получения высокоточных параллаксов». Космический аппарат просуществовал на орбите 37 месяцев, и за это время он провел миллионы измерений звезд. В результате их обработки появились на свет два звездных каталога. Первый из них — HIPPARCOS.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • ...Уходить от Солнца на еще большее расстояние, по подсчетам швейцарского астрофизика, нет смысла. Потому что в стадии красного гиганта Солнце пробудет всего несколько миллионов лет, а затем станет снова быстро сжиматься, превратится в белого карлика и начнет деградировать как источник энергии. И тогда Земле, чтобы получать достаточное количество тепла и света, понадобится орбита меньшая, чем сейчас у Меркурия. Но при таком приближении к светилу силы притяжения довольно скоро остановят вращение Земли вокруг ее оси. Планета будет повернута к Солнцу всегда одной стороной. Значит, жизнь на Земле быстро погибнет: на ночной стороне — от тьмы и холода, а на освещенной — от жары и губительного для всего живого ультрафиолетового и рентгеновского излучения, идущего от белого карлика.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Впервые астрономы обнаружили планету вне нашей Солнечной системы, которая является потенциально пригодной для жизни, с температурами подобными земным, сопоставимыми с Землей массой и размером и, вероятно, жидкой водой на поверхности. Что приятно, потенциально обитаемый мир находится всего в двух десятках световых лет от нас. Когда-нибудь люди туда смогут добраться.
    О сенсационной находке рассказала 25 апреля 2007 года международная группа из 11 астрономов (из Швейцарии, Португалии и Франции), которая работала в Чили, на одном из телескопов Европейской южной обсерватории (ESO). Ученые нашли сходную с Землей планету у звезды Gliese 581 — красного карлика, расположенного в созвездии Весы.
    Планета, получившая имя Gliese 581c, обладает массой примерно в 5 масс Земли. Ее диаметр оценивается в 1,5 диаметра нашей планеты, так что сила тяжести на ее поверхности составляет приблизительно 1,6 g. Из-за этих параметров астрономы окрестили ее также «Суперземлей» (super-Earth).
    Ученые предполагают, что эта планета — скалистый мир, сходный с Землей по облику. Как возможный вариант — это может быть ледяная планета. Но в обоих случаях на ее поверхности должна быть жидкая вода. Причем, в случае с ледяным миром — она может быть покрыта океаном полностью.



  • ...Среди прочих лептонов в 1936 году, среди продуктов взаимодействий космических лучей, был открыт мюон. Он оказался одной из первых известных нестабильных субатомных частиц, которая во всех отношениях, кроме стабильности, напоминает электрон, то есть имеет тот же заряд и спин и участвует в тех же взаимодействиях, но имеет бóльшую массу. Примерно за две миллионные доли секунды мюон распадается на электрон и два нейтрино. На долю мюона приходится значительная часть фонового космического излучения, которое регистрируется на поверхности Земли счетчиком Г. Гейгера...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6