Почти 15 лет назад ученые Томского госуниверситета сформировали понятие Сибири как природного коллайдера, погодной «кухни» всего мира. Процессы, происходящие сейчас в нашем регионе, противоречат всем признанным климатическим моделям, и они могут существенно подправить представления о ходе глобального потепления. Поэтому климатические исследования входят в программу стратегического развития ТГУ в рамках проекта «Приоритет 2030». О новом слове томских экологов в науке, причинах природных катастроф и главном триггере планетарных изменений — в новом выпуске проекта «Осторожно, климат!».
Но сначала расскажем классную историю о том, как родилась концепция Сибири как природного коллайдера. Примерно в 2010 году для совместных исследований в Томск прибыла делегация французских ученых. На трассе один из французов увидел указатель «Иркутск, 1750 км». Спросил: «Что это?». Профессор ТГУ Сергей Кирпотин ответил: «Расстояние до крупного города». «А это конец земли?» — «Нет, это даже не середина». Француз впал в ступор. И через пять минут произнес: «Нет, Сибирь — это не земля, таких земель не бывает. Сибирь — это вселенная!»
«Я, в свою очередь, тоже был потрясен, — вспоминает Сергей Кирпотин (сейчас — заведующий лабораторией биоразнообразия и экологии ТГУ). — Сидя в Сибири, мы не можем изнутри ощутить ее невероятный масштаб. То, что для нас казалось обыденным, до глубины души поразило француза — жителя не маленькой европейской страны. Тогда мы стали развивать идею Сибири как природного коллайдера — уникальной мегасайнс-установки (как Большой адронный коллайдер — только он рукотворный), исследования на которой могут привести к невероятным открытиям. В нашем случае — в области изменений климата. Ведь от того, как идут процессы в Сибири, зависят, например, муссоны и тайфуны в Тихоокеанском регионе, у нас даже с японцами был совместный проект».
Но для того, чтобы «установка» заработала, нужна была соответствующая инфраструктура, логистика, единые подходы к работе… Томичи начали создавать уникальную сеть научных станций — с юга на север страны прокинули так называемый мегатранссект длиной 2,5 тыс км. Аналогов в мире нет.
Транссект — это воображаемая ось, на которой расположены станции, принадлежащие разным научным организациям. Но по всем точкам проводятся согласованные измерения по утвержденным научным протоколам. Только в этом случае сеть становится эффективной.
«Мы все в условиях глобальных вызовов сидим в одной лодке, пытаемся куда-то приплыть. И представьте себе, что кто-то возьмет весло побольше и будет грести посильнее. Лодка дойдет до цели? Нет, она начнет на месте крутиться,— говорит Сергей Кирпотин. — Поэтому молодое поколение в науке мы стараемся учить важности взаимодействия и кооперации. Ориентация на лидерство устарела — возникают коллаборации, консорциумы, где каждый из членов выполняет свою задачу и дополняет общую картину».
Сейчас ученые «тянут» транссект через бассейны великих сибирских рек с запада на восток, это уже 5 тыс км. Он идет по градиенту континентальности, и это принципиально важно, потому что до последнего времени все воздушные массы в Сибирь поступали с Атлантики. По мере движения выпадали осадки, воздух становился все суше, а климат — жестче. Поэтому в Восточной Сибири и было, как правило мало осадков (дождя и снега).
«Но этот удивительный конвейер под названием «атлантический перенос воздушных масс» нарушился. Идет мощнейшая перестройка основных атмосферных потоков, — рассказывает Сергей Кирпотин. — Появились такие явления, как блокировки, когда антициклон (область высокого давления, солнечная погода) становится на какой-то территории и торчит там не неделю-две, а больше двух месяцев. Антициклон блокирует перемещение масс с Атлантики, они не могут прорваться. Начинается великая засуха, как было в Москве в 2010 году, когда она задыхалась от пожаров, или в Западной Сибири в 2012-м, когда у нас выгорело несколько десятков миллионов гектар леса. Регулярно это происходит в Якутии, Красноярском крае. И не только в России — каждое лето от засухи и наводнений страдают и в Европе, это тоже происходит из-за блокировок, хотя казалось бы – 100 км от Атлантики…».
Но дальше еще интересней: холодный воздух с Арктики, чувствуя «свободу», начинает двигаться на юг. И там встречается с перегретым воздухом юга Сибири и Монголии. Это называется меридиональным переносом – когда воздушные массы переносятся не по широтам с запада на восток, а по меридиану с севера на юг. Сталкиваясь между собой, эти фронты приводят к серьезным явлениям. Например, затяжным ливням, которые провоцируют страшные наводнения.
«Именно в Центральной Азии мы наблюдаем самые интересные вещи с точки зрения климата. Например, по прогнозам IPCC (Межправительственная группа по изменению климата) в аридных (сухих) регионах должна происходить еще большая аридизация климата. Но происходит ровно наоборот,— рассказывает Сергей Кирпотин. — Каждый раз, когда мы приезжали на юг Тувы, мы сталкивались с невероятно сильными грозами, которых там никогда не было. Вообще, сейчас и Туву, и север Монголии, и всю Хакасию просто заливает. Если раньше уже в середине июля стояла сухая желтая степь, сейчас она зеленая до осени. Более того, мы обнаружили зелень даже на надувных песках в Туве! Представьте: настоящие барханы, и на них прорастают молоденькие тополя. Эти фантастические изменения мы изучаем сейчас в рамках гранта, который реализует Тувинский госуниверситет при поддержке Российского научного фонда, я приглашен туда в качестве ведущего ученого. Когда было открыто «позеленение» Арктики (Green of the Arctic), когда в регион пошел лес, это стало мировым открытием. А мы открыли процесс «позеленения» аридных регионов, сказав новое слово в исследованиях климата, перечеркнув действовавшие модели. И это, я считаю, действительно новое слово в науке».
Вопрос на миллион: почему эти изменения происходят?
Ответ тоже на миллион: «Потому что теплеет». Кирпотин поясняет: когда происходит изменение атмосферы на глобальном уровне, первое, на чем это сказывается – это макропотоки. А кто виновник глобального потепления? Правильно. Мы!
«Человек сегодня стоит над природой, — подчеркивает Сергей Кирпотин, — но он является неотъемлемой частью природы, и не осознавать это крайне опасно. Ведь что такое биосфера? Из учебника в учебник кочует ее неправильное определение — что это область, заселенная живыми организмами в настоящее время. Владимир Иванович Вернадский понимал ее (и я с ним согласен полностью) как земную оболочку, которая складывалась на протяжении геологических эпох миллионами и миллиардами лет под воздействием живых организмов. Поэтому мощность ее невероятно велика. Жизнь, биота, имеет колоссальную биогеохимическую силу. Эта машина работает по преобразованию всей планеты. Сегодня человечество, как одна из самых мощных геологических сил, подчиняет себе многие планетарные процессы. Но когда экологи-активисты (которые часто ведут себя, как экстремисты) говорят о защите природы, мне всегда смешно. Природа была, есть и будет. Продолжая гадить в месте, где живем, мы не природе вредим. Ей навредить невозможно – она просто изменится. Были массовые эпохи вымирания и без человека. А кому мы вредим, так это себе. Мы ухудшаем качество жизни для самих себя. Осознав это, мы можем принципиально изменить подход к своей ответственности».
