През последните две хилядолетия имаше два периода на глобално охлаждане, които доведоха до бързи колебания на морското равнище - до 4,23 милиметра годишно. Това е забележимо по-силно от днес. Оказва се, че настоящите климатични промени не са безпрецедентни в човешката история. А миналите отстъпления на морето биха могли да предизвикат две цели цивилизационни кризи. Нека се опитаме да разберем защо това е важно за нас сега.
Морско ниво: различно навсякъде, въпреки закона за съобщаване на съдове
Обикновено мислим за морското равнище като за нещо фиксирано и едно и също по цялата планета. Това не е така: морското равнище в Ирландия е с над 150 метра по-високо от това на Малдивите и дори сегашното му покачване на места е по-бързо, но в някои е точно обратното: там средното ниво на океана „свива“.
Ясно се вижда, че в района на Нова Гвинея морето е с над 80 метра по-високо от средното за света, а в Малдивите - - повече от 100 метра по-ниска.
Отначало изглежда, че това противоречи на закона за общуване на съдове: в края на краищата Световният океан е един, а водата от по-високо място трябва да изтича в по-ниска, изравняваща повърхността. Всъщност няма противоречие. Нашата планета не е сфера, а геоид и онези части от нея, където сферата е леко „раздробена“, имат различна повърхностна форма. Ограниченията от гравитацията и формата на Земята създават огромна, до няколкостотин метра, разлика в морското равнище на различни места.
Местата с най-голяма изпъкналост на геоида са подчертани в червено, в синьо - места с най-голямата си вдлъбнатина.
За да не се объркат и да разберат какво се случва на планетата като цяло, те използват концепцията за глобално морско ниво. Той осреднява всички нередности на геоида, което дава възможност да се получи единна мярка за промяната на „средното“морско равнище.
Промоционално видео:
И така, до 80-те години на миналия век тя нараства с 1,8 милиметра годишно, а от 80-те - с 3,2 милиметра годишно (сега е 3,3 милиметра). Самата стойност е малка, но има места, където поради местните специфики морето идва особено бързо: например в Тихия океан.
По-конкретно на островите в Тихия океан, това все още не се е отразило зле: напротив, площта на Тувалу и Кирибати, записана от сателитни снимки, е нараснала. Но определено в бъдеще някъде на Земята може да възникне ситуация, когато издигането на морето ще принуди брега да се укрепи чрез изсипване на пясък върху него.
Трябва обаче да се помни, че морето е способно не само да напредне, но и да се оттегли. А такива процеси могат да бъдат още по-опасни.
Древна криза: първата простуда
Едно от най-важните свойства на изменението на морското равнище е, че то ясно отразява случващото се с климата. Ако той се промени, морето се променя с него. Поради глобалното затопляне морето се е издигнало до ниво до 21 сантиметра от 1900 година. Главно поради разширяването на морската вода от отоплението. Допълнителен фактор беше топенето на част от леда в Гренландия и други региони. Повишаването на морското равнище е едно от основните доказателства за глобалното затопляне.
Възниква въпросът: изменено ли е нивото на морето преди това? Предишните измервания в Атлантическия океан дадоха различни данни: някъде бяха регистрирани промени през последните две хиляди години, някъде - не и изглежда, че всички тези колебания във всяка посока не надвишават 0,25 метра. Не много, но все пак повече от сегашното издигане на морето поради глобалното затопляне.
Проблемът с тези числа е, че те са преброени от нивото на солена вода в крайбрежните блата. Това не е пряко измерване на морското равнище и може да съдържа значителни грешки. Данните за Тихия океан са разпръснати, не винаги са ясно датирани и затова редица изследователи ги смятат за спекулативни.
Международен екип от учени наскоро публикува статия в Nature Geoscience, която изследва кораловите атоли на Малдивите, острови в Индийския океан близо до екватора. Предимствата на този изследователски пункт са, че няма забележима тектоника, залягането и издигането на земята по геоложки причини са изключително бавни. Кораловите атоли са тясно свързани с морското равнище: когато морето падне забележимо, коралите се озовават на открито при прилив и умират.
Атол на Малдивите, където се събират проби от корали с дата.
Освен това авторите са използвали точна ураново-ториева датировка на древни корали. Той се основава на факта на разпад на уран с образуването на атоми на торий: и тъй като скоростта на такъв разпад е известна, той ви позволява точно да изчислите хронологичната рамка на промените в морското равнище (по-точно, отколкото в повечето предишни работи по темата).
Една от точките за вземане на проби от корали по време на фазата на измерване.
Оказа се, че през 2000-100 г. пр.н.е. нивото на морето на Малдивите е било 0,5 метра над средното за нашата ера, което означава доста топъл климат. През 234-605 г. сл. Хр. Нивото започва рязко да спада, като минимум е с 1.34 метра под текущото средно морско ниво. Две проби дори показаха ниво с 1.45 метра под тока.
Събитието продължи 371 години и не може да се обясни с нищо друго освен с забележим спад на температурата в екваториалните райони на Индийския океан. Екваториалните води често са по-податливи на затопляне, защото водата в тях повишава температурата по-бързо, разширява се и води до напредването на морето - но същият модел работи в обратна посока.
Оказва се, че през 234-605 г. планетата може да бъде забележимо по-студена от днес. Интересното е, че този период съвпада с упадъка и разпадането на Римската империя и Голямата миграция.
Историците също свързват упадъка на Римската империя със систематични провали на реколтата, които често продължават няколко години подред.
По-рано, въз основа на тесни пръстени на дърветата (нормата по време на студено щракане), други научни групи вече изложиха хипотезата за „късноантичния малък ледников период“. Тогава обаче ставаше дума за 500-600-те години и няма данни за по-ранен период. Сега става ясно, че охлаждането можеше да започне още през 3-ти век, съвпадайки във времето с кризата на древната цивилизация.
Авторите на изследването отбелязват, че тези 371 години представляват 13-те най-студени десетилетия от последните две хиляди години. Тъй като по-студените периоди обикновено съвпадат с намаляването на валежите, те би трябвало да имат катастрофални последици за селското стопанство под формата на засушавания и провали на реколтата.
След 7-ми век коралите в този район са нараснали чак до 15-ти век: авторите смятат, че морското равнище се е повишило поне до модерно или дори по-високо, не давало на местните коралови рифове достатъчно светлина за растеж.
Ново време: втората вълна от застудяване
През годините 1481-1807 г. Малдивите преживяват втори период на ниско морско равнище: средно по това време то е било с 0,71 метра по-ниско от днес. Към 1807 г. нивото е достигнало минимум - 0,89 метра под съвременната средна стойност. Трябва да се подчертае: падането на морето близо до Малдивите, както в съвремието, така и в древността, е много по-силно от неговото издигане по време на съвременното глобално затопляне.
Илюстрация на февруари от Френската часова книга 1412-1416. Леки дрехи, тънък сняг и всичко това в средата на зимата. В илюстрациите на останалите, по-малко тежки месеци, изобщо няма сняг. Изглежда, че още в началото на XV век климатът в Европа беше доста топъл.
Само през 2017 г. морското равнище в близост до Малдивите се повиши с 0,89 метра, тоест достигна сегашното. През 210 години от антропогенното глобално затопляне морето нарасна със същото количество, в което се оттегли за много по-кратки периоди от време през III-VII и XV-XIX век.
Върховото отстъпление на морето, регистрирано в работата през последните две хиляди години, е 2,8 милиметра годишно. Пиковата скорост на покачване на морското равнище днес е 3,4 милиметра годишно (това е границата, обикновено наричана 3,3 милиметра годишно). Това показва, че настоящият напредък на морето е съпоставим по скорост с оттеглянето му през последните хиляда години.
Освен това след оттеглянето на морето в късната античност последва бързото му напредване - и до началото на 700-те, според работата, скоростта на настъпването на морето е била 4,23 милиметра годишно, тоест значително повече от днес.
Не по-малко интересно е, че конкретно в случая с Малдивите, сегашното морско ниво все още е доста под нивото на разцвета на древния свят - 2000-100 г. пр. Н. Е. (Разлика от половин метър).
Канали на Холандия, 17 век. Облекло е забележимо по-топло, отколкото през Средновековието. В Западна Европа използването на шейни се превърна в норма.
Събитията от новото време - този период се нарича още „малко ледникова епоха“- включваха поредица от войни и години на глад. Най-бруталните от тях датират от първата половина на 17-ти век, когато поредица от няколкогодишен глад доведе до смутните в Русия, а населението на Германия от комбинация от войни и глад намалява с 50 до 70%.
Определено това също е много подобно на цивилизационна криза. Ключови държави от 1481 г., като Испания, Португалия, водещи италиански републики като Венеция, Флоренция и Генуа, до 1807 г. стават само бледа сянка на себе си, а Китай е толкова слаб, че преживява завладяване от поредната вълна варвари.
Въпреки това, редица други държави забележително укрепиха своите позиции през това време. Англия, Франция и Русия до 1807 г. станаха много по-големи, имаха повече население и възможности. Вярно е, че и в трите случая това съвпада с активното териториално разширяване на тези държави, което им позволява да получат ресурси, които отсъстват там през 1481 година.
Защо е важно
Морето не може да отстъпи нито 89 сантиметра (връх от работа), нито 0,7 метра (средно за два студени периода), ако няма студ. Днес малтовите атоли са най-точните, измерени от морското равнище през последните хиляда години.
А от измерванията на местните корали следва, че през това време имаше две доста силни студени щрихи, по амплитуда подобни на сегашното затопляне. По отношение на скоростта - съдейки по рекордно рязкото отдръпване на морето с 2,8 милиметра годишно - тези студени щрака могат да дойдат дори по-бързо от сегашното затопляне.
Междувременно, по-рано през 2019 г. бе публикувано произведение, което като цяло отрича самата реалност на Малката ледена епоха на новото време, както и късноантичния малък ледников период. Авторите му твърдят, че най-надеждните признаци на студено време в Малката ледникова епоха за различни региони са се случвали по различно време, следователно като цяло температурата на Земята изглежда не се променя.
Колебанията в морското равнище до 0,89 метра показват изключителната съмнителност на това заключение, често извлечено от исторически записи или косвени температурни показатели. Нивото на морето е по-надеждна мярка за глобалните температури от косвени доказателства.
Авторите на новата статия отбелязват, че техните предшественици не са могли да получат точни данни за промените в морското равнище на други места - главно защото кораловите рифове през последните 200 години активно нарастват след нарастващото морско равнище. В процеса на повторно израстване те често унищожават или силно смесват материали от по-стари рифове, които са запазени само на ограничен брой места с изключително благоприятни условия като Малдивите. Тоест, използваният в тяхната работа метод позволява по-задълбочена и реалистична оценка на промените в климата през последните векове.
Безпрецедентна промяна на климата? Не прилича
Изследователите завършват със заключението: "Размерът и скоростта на изменението на морското равнище в сегашния Индийски океан не са безпрецедентни през последните 2000 години." Тези думи изглеждат сухи и жилави - всъщност това е научно списание, какво друго може да бъде неговият текст със стил?
Но зад тях има много. Ако морето през последните 20 века се оттегли със скорост до 2,8 милиметра годишно и стигне със скорост 4,23 милиметра годишно, се оказва, че текущият му ръст от 3,3 милиметра годишно не само не е безпрецедентен, но и доста умерено. Авторите смятат, че древният период на морското равнище за Малдивите (половин метър над сегашния) ще бъде достигнат едва през 21 век.
По-важното е, че температурните промени в предантропогенната ера, когато хората не могат да повлияят на климата, както днес, са сравними по обхват с настоящето. Това е много неприятен знак. Случайни колебания на климата като късния античен или малко ледников период могат да доведат до тревожни последици под формата на висока студена смъртност (а тя е много по-висока от смъртността от топлина), неуспех на реколтата и суша.
Би било хубаво да разберем и да открием точния виновник за събитията от онези години - за да се опитаме да избегнем тяхното повторение. Или поне да не бъдат хванати извън охрана.
Александър Березин