Как грязь на снегу приближает гренландский ледяной щит к точке невозврата
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора
Загрузка галереи
Пыль чаще всего состоит из частиц от 1 до 10 микрометров — для сравнения, средний диаметр человеческого волоса составляет от 70 до 90 микрометров. Нечто столь крошечное и едва заметное, тем не менее, становится причиной глобальных проблем. В книге «Пыль. История современного мира в триллионе пылинок» (издательство «АСТ»), переведенной на русский язык Артёма Прожоги, антрополог Джей Оуэнс рассказывает, откуда она берется, как влияет на наш организм и какую роль играет в жизни планеты. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом о земной и внеземной пыли, которая оседает в Гренландии.
***
Самолеты из Лондона в Сан-Франциско или Сиэтл пролетают над Гренландией. Если небо чистое (а обычно облачно), можно увидеть ее в иллюминаторе. Первый признак земли впереди — фрагменты прибрежного морского льда. По темно-синему морю рассыпаются фрактальные и завораживающие узоры. Потом вы пролетите над прибрежными горами, где ледники очерчивают плавные изгибы суши, а ледяные потоки стекают во фьорды и море. Затем — непосредственно над ледяным щитом.
Этот первозданный, бесплодный и недружелюбный пейзаж может показаться ослепительно белым, но на самом деле это не так. Присмотритесь и увидите другие цвета. Прежде всего — глубокий кобальт. Возможно, это ледниковые озера, которые растапливают верхний слой снега. А может, это обнажились древние льды из-за питерака — ветра, сметающего снег с поверхности со скоростью свыше сотни миль в час
Снег может быть и розовым. В 1818 году британская экспедиция во главе с капитаном Джоном Россом, искавшая Северо-Западный проход в Тихий океан, видела «малиновый снег» возле мыса Йорк в Баффиновом заливе. Сообщалось, что он покрывал лед прожилками разных оттенков или таял в ямах — они были «настолько темными, что [по цвету] напоминали красный портвейн». Экипаж вернулся в Англию с образцами. Их там сперва идентифицировали как окисленное железо от обломков метеорита. Но последующие исследования с помощью микроскопа показали, что виной всему водоросли Chlamydomonas nivalis. Насыщенный красный каротиноидный пигмент защищает их от солнечных ожогов. Иногда этот розовый снег называют «арбузным», поскольку он по идее должен сладковато пахнуть. А вот на вкус его лучше не пробовать: водоросли дают слабительный эффект.
Ледяной щит может быть бурым или даже черным от пыли. Кстати, водоросли сюда тоже приносит именно ветер — об этом я подробнее расскажу в следующей главе. Но еще Гренландия — часть глобального круговорота полезных ископаемых. Здесь собирается пыль со всей планеты: это и песок из пустынь Такла-Макан и Гоби, и лёсс из Центральной и Восточной Европы. Небольшой процент составляет тефра — фрагменты горных пород и осколки стекла, выброшенные в результате вулканической активности в сейсмических зонах Тихоокеанского региона.
Часть пыли, оседающей на льду, известна как криоконит (в переводе с греческого — «холодная пыль»). Первым жителем Запада, который ее изучил и придумал ей название, был исследователь Арктики Нильс А. Э. Норденшельд. Это было еще в 1870 году. Нильс описывал «цилиндрические ледяные трубы» глубиной один-два фута
Спустя еще век гренландские ученые сделали поразительное открытие: криоконит — это не только земные осадки. В одном килограмме в среднем содержится около 200 частиц межпланетной пыли и 800 «космических сферул» — микрометеороидов, которые расплавились при входе в земную атмосферу. Таким образом, пишут ученые, «массивные залежи криоконита в Гренландском ледяном щите — это пока что самые богатые и самые качественные залежи космической пыли на планете». В основном эта космическая пыль образовалась при столкновениях комет и астероидов в нашей Солнечной системе. Ее можно увидеть при «зодиакальном свете», который еще называют ложным закатом. Но некоторые частички прилетают совсем издалека. Это межзвездная пыль. Ее тоже можно найти в расщелинах и желобах ледяного щита — но это не единственный космический урок, который преподносит криоконит. Японские ученые разморозили тихоходок (их обожают в Интернете), спавших в антарктических льдах 30 лет. В химическом составе расплавленных частиц космической пыли содержатся данные о земной атмосфере, сквозь которую они когда-то падали. И экстремофилы вроде тихоходок указывают: похоже, есть существа, которые могли бы выжить не только в суровых земных условиях, но и на других планетах, которые сильно отличаются от нашей. И тут мы понимаем: то, что изначально воспринималось безжизненной пустотой, на самом деле микрокосм. Лед живой — и грязный. Причем заметно грязный.
Западный край Гренландского ледяного щита называют «Темной зоной». В 2013–2014 годах гляциологи Джонни Райан и Джейсон Бокс собрали средства, провели научную экспедицию Dark Snow Project и потом показали пугающие аэрофотоснимки этой области. На фотографиях лед был коричневым и выглядел как перепаханное во всех направлениях поле. На некоторых снимках он расколот на пластины, словно высохшая глина на дне озера. Грязная часть ледника простирается и тянется к морю. От фотографий становится не по себе, потому что подсознательно понимаешь: тут что-то не так. Ну не должен лед быть таким темным.
«Я был в шоке», — признавался Джейсон Бокс журналу Slate в 2014 году. Лед был темнее, чем когда-либо. Анализ спутниковых данных показал, что в том году были самые мощные лесные пожары на высоких широтах за всю историю. Бореальные леса выгорали с беспрецедентной скоростью. Джейсон решил, что лед темнеет как раз потому, что ветер переносит в Гренландию пепел и сажу от пожаров в Сибири и на северо-западных территориях Канады. Гляциологи задались целью выяснить пропорцию: сколько грязи на ледяном покрове образовалось в результате этих пожаров, а сколько возникло из других источников (примеры — минеральная пыль или заводские выбросы).
Проблема грязи на снегу в том, что она влияет на альбедо. Это показатель отражательной способности. Он оценивается по шкале: 0 процентов — свет полностью поглощается, 100 процентов — полностью отражается. У свежего снега очень высокое альбедо, до 90 процентов. Именно поэтому он выглядит ярко-белым: от него сильно отражается свет. В мемуарах о работе на Гренландском ледяном щите ученый-климатолог Марко Тедеско писал, что «почти нет разницы между тем, чтобы глядеть прямо на солнце и смотреть на снег в солнечный день». (Для исследования ледяного щита просто необходимы сверхтемные солнцезащитные очки.)
Поскольку отражательная способность снега настолько велика, от него отскакивают солнечные лучи. Снег остается холодным и может накапливаться. Это «добродетельный круг», то есть петля положительной обратной связи. Выпадает свежий снег — отражается больше света — температура снижается — выпадает больше снега — сохраняется низкая температура… И так далее. Проблема в том, что есть и порочный круг. Более темный снег или грязный лед поглощают больше солнечной энергии и тают. Свежий снег тоже тает, а не оседает. Оголяется земля — тоже темная. Следовательно, нагревается и она.
По сути альбедо — простой принцип. Вот только на практике одна петля обратной связи наслаивается на другую, образуя сложные взаимосвязи. Беда в том, что это ускоряет потепление и таяние, из-за чего ледяные щиты и связанные с ними системы приближаются к экологическим точкам невозврата.
Подробнее читайте:
Оуэнс, Джей. Пыль. История современного мира в триллионе пылинок / Джей Оуэнс ; [перевод с английского Артёма Прожоги]. — Москва : Издательство АСТ, 2025. — 352 с. — (Науки о Земле и космосе).