Изображение
31 июля 2012 года исключен из Регистровой книги судов и готовится к утилизации атомный ледокол «Арктика».
Стоимость проекта уничтожения "Арктики" оценивается почти в два миллиарда рублей.
Мы выступаем с немыслимой для любого бюрократа идеей:
потратить эти деньги не на распиливание «Арктики», а на её сохранение в качестве музея.

Мы собираем подписи тех, кто знает «Арктику» и гордится ею.
Мы собираем голоса тех, кто не знает «Арктику», но хочет на ней побывать.
Мы собираем Ваши голоса:
http://arktika.polarpost.ru

Изображение Livejournal
Изображение Twitter
Изображение Facebook
Изображение группа "В контакте"
Изображение "Одноклассники"

Визе В.Ю., Потепление Арктики ("Наука и Жизнь" 9/1939)

 vise_NIZH-9-39-facebook.jpg
Потепление Арктики
Проф. В. Ю. Визе, Член-корр. Акад. Наук СССР
"Наука и Жизнь", №9 1939 г.

''NiJ'',1939,N09.[djv].zip
(6.75 МБ) Скачиваний: 223


 vise_NIZH-9-39-01.jpg
Изучение ископаемой флоры и фауны показывает, что Земля неоднократно испытывала весьма сильные колебания климата. Так, например, в третичный период на Шпицбергене росли густые леса, и средняя годовая температура воздуха на этом архипелаге была приблизительно такой, как в настоящее время в Северной Италии. В предшествующие третичному периоду геологические эпохи на Шпицбергене было еще теплее, и там росли деревья, которые в настоящее время растут в южной Японии и тропиках.

Подобные грандиозные изменения климата, происходившие на Земле сотни тысяч и миллионы лет тому назад, известны под названием геологических колебаний климата. Имеются, однако, и другие колебания климата, значительно меньшего масштаба, зафиксированные метеорологическими наблюдениями, в частности, наблюдениями над температурой воздуха, производящимися в некоторых местах земного шара в течение уже более 200 лет. Отмеченные в настоящую эпоху инструментальными наблюдениями колебания климата по своему размаху не могут итти ни в какое сравнение с колебаниями в геологические эпохи, тем не менее они все же настолько заметны, что человеку в своей деятельности приходится с ними считаться.

Как раз в настоящее время мы являемся свидетелями весьма заметного изменения климата, изменения, которое следует считать самым крупным колебанием климата, отмененным в метеорологических летописях со времени изобретения термометра (конец XVI в.). Особенно резко это колебание климата сказалось в Арктике, где, начиная с 1920 г., наблюдается сильное потепление. За последние 15—20 лет средняя годовая температура воздуха оказалась выше средней многолетней величины — на Шпицбергене на 2°, в Западной Гренландии на 2,5°, на Земле Франца Иосифа на 3,5°. Эти изменения температуры равносильны тому, как если бы перечисленные места переместились на 300 км на юг.

 vise_NIZH-9-39-04.gif
Потепление произошло не только в Арктике, но и в большей части Северного полушария, лежащей к северу от тропиков. Вне Арктики потепление достигло, однако, значительно меньших размеров, чем к северу от полярного круга. Так например, в Архангельске средняя годовая температура воздуха повысилась за последние 15—20 лет приблизительно на 1°, и почти такой же величиной выражается потепление в Ленинграде.

Если рассматривать температурные условия в отдельные месяцы, то оказывается, что повысилась температура, главным образом, холодных месяцев, тогда как температура лета изменилась очень мало. Так, например, на Шпицбергене средняя температура пяти наиболее холодных месяцев (ноябрь — март) за последние годы оказалась на 6—8° выше средней температуры «многолетней величины. Так же сильно потеплела зима и на Земле Франца Иосифа. Случаи, когда средняя месячная температура воздуха в приатлантической части Арктики оказывается на 10—12° выше нормы, в последние годы не составляют редкости. С другой стороны, на островах западного сектора Советской Арктики все реже и реже стали наблюдаться суровые морозы. Так например, с года основания станции в бухте Тихой на Земле Франца Иосифа (1929) до настоящего времени термометр здесь ни разу не показывал ниже —40°. Между тем все экспедиции, работавшие на этом архипелаге в конце прошлого века и в начале настоящего (таких экспедиций было десять), каждую зиму, за исключением зимы 1896 г., отмечали морозы больше 40°.

Потепление Арктики представляет собою длительный процесс, начавшийся еще в конце прошлого столетия и резко усилившийся в двадцатых годах текущего столетия. Это хорошо видно из средних температур воздуха за январь — февраль — март в Якобсхавне (Западная Гренландия), представленных в табл. 1 в виде отклонений от средней величины за 50 лет (1883—1931):

1883-18921893-19011902-19121913-19221923-1931
Отклонение температуры- 1°,1-0°,7— 0°,2+ 0°,6+ 4°,0
Обращает на себя внимание чрезвычайная устойчивость наблюдающихся в последние годы в Арктике положительных температурных аномалий. Например, в Варде (на крайнем севере Норвегии) средняя годовая температура воздуха оказывается с 1918 г. по настоящее время из года в год выше средней столетней температуры, за исключением одного только 1926 г. Однако и в этом последнем году отрицательное отклонение температуры от нормы выражалось ничтожной величиной в —0,2°.

Очень интересные данные, свидетельствующие о значительном потеплении центральной Арктики, получены во время дрейфа «Седова». Этот ледокольный пароход в известной степени повторяет знаменитый дрейф «Фрама» в 1893—1896 гг., а потому наблюдавшиеся во время дрейфа обоих кораблей температуры воздуха хорошо' сравнимы. В таблице 2 приведены средние месячные температуры, отмеченные на «Седове» в 1938— 1939 гг. и на «Фраме» в 1894—1895 гг.

Месяц«Седов»«Фрам»Разность
Сентябрь— 3°,8— 8°,3+ 4°,5
Октябрь— 12°,8— 22°,3+ 9°,5
Ноябрь— 21°,5— 30°,9+ 9°,4
Декабрь— 22°,4— 35°,0+ 12°,6
Январь— 31°,1— 33°,7+ 2°,6
Февраль— 30°,2— 37°,2+ 7°,0
Март— 37°,2— 35°,0— 2°,2
Апрель— 24°,7— 28°,9+ 4°,2
 vise_NIZH-9-39-03.jpg
Из таблицы видно, что во все рассматриваемые месяцы, за исключением марта, температура воздуха была на «Седове» в 1938— 1939 гг. выше, чем на «Фраме» в 1894—1895 гг. И это несмотря на то, что сравниваемые местоположения «Фрама» неизменно приходятся к югу и западу от соответствующих местоположений «Седова». В среднем за время с сентября 1938 г. по апрель 1939 г. температура воздуха в районе дрейфа «Седова» оказалась на 6° выше соответствующей температуры, отмеченной 44 года назад на «Фраме».

* * *
Ближайшая причина наблюдаемого нами замечательного потепления может в настоящее время считаться установленной, — это усиление общей циркуляции воздуха на всем земном шаре. Как известно, эта циркуляция и основном сводится к обмену между теплым воздухом тропических стран и холодным воздухом высоких широт. Усиление общей циркуляции атмосферы знаменует, следовательно, более интенсивный приток теплых воздушных масс южного происхождения в Арктику, а с другой стороны — усиленный приток холодных воздушных масс северного происхождения в тропики. Таким образом, в результате усиления воздухообмена между высокими и низкими широтами в Арктике должно стать теплее, а в тропиках холоднее. Это наблюдается в последние 15—20 лет и в действительности, причем, однако, потепление в Арктике более интенсивно, чем похолодание в тропиках. Объяснить это несоответствие можно тем, что масса воздуха, располагающаяся в тропиках, значительно больше массы воздуха, располагающейся в Арктике. Кроме того, резкому потеплению Арктики способствует и изменение режима Атлантического течения (часто не совсем правильно называемого Гольфстремом).

Атлантическое течение идет от восточных берегов Северной Америки к западным берегам Европы и далее следует на некотором расстоянии от берегов Норвегии на северо-восток, разделяясь за полярным кругом на две ветви: Западно-Шпицбергенское течение и Нордкапское. Первое идет вдоль западных берегов Шпицбергена на север, второе входит в Баренцово море. Атлантическим течением и его двумя конечными ветвями вносится в Арктику громадное количество теплой воды. Атлантическое течение является в известной мере дрейфовым течением, т.е. течением, вызванным воздействием ветра на водную поверхность. Поэтому усиление циркуляции воздуха над Северным Атлантическим океаном влечет за собой и ускорение Атлантического течения, а это в свою очередь имеет следствием принос в Полярный бассейн относительно больших количеств теплой воды.

Действительно, производящиеся в Баренцевом море по меридиану Кольского залива систематические гидрологические разрезы показывают, что температура Нордкапского течения — одной из северных ветвей Атлантического течения — за последние 15—20 лет заметно повысилась. Проф. Н. II. Зубов приводит следующие средние температуры воды на этом разрезе (между параллелями 69,5° и 72,5°N), относящиеся к толще воды от поверхности до глубины 200 м:

МайАвгуст
1900-19062°, 163°,94
1921—19362°, 854°,73
Из этих цифр видно, что в период до потепления Арктики (в данном случае он представлен годами 1900—1906) температура воды Нордкапского течения была в мае на 0,69°, а в августе на 0,79° ниже, чем в период потепления Арктики (1921—1936). На первый взгляд это повышение температуры может показаться ничтожным, однако, если учесть большую теплоемкость воды, то окажется, что приведенные цифры говорят о весьма большом увеличении запасов тепла в водах Баренцова моря. В качестве примера можно привести сделанное норвежским океанографом Хелланд-Хансеном интересное вычисление. Он показал, что если вся масса атлантической воды в Норвежском море охладится всего только на 1°, то выделенного тепла хватит для того, чтобы нагреть до 10° слой воздуха толщиной в 40 км над всей Европой. Касаясь приведенных выше цифр для разреза по Кольскому меридиану, Н. Н. Зубов пишет: «из этого следует, что в среднем столбик воды Нордкапского течения сечением 1 см² и высотой 200 м обладает в настоящее время запасом тепла на 14 000 г-кал больше, чем это было в начале текущего столетия.

* * *

Повышенные запасы тепла на севере Атлантики и в прилежащей части Полярного бассейна имеют следствием усиленный нагрев воздушных масс, соприкасающихся с водной поверхностью. В результате этого нагрева над северной частью Атлантики уменьшается давление воздуха, что имеет следствием усиление югозападной тяги воздуха, а югозападные ветры в свою очередь способствуют притоку новых масс теплой атлантической воды на север. Таким образом, как скорость циркуляции в атмосфере и гидросфере, так и их повышенное тепловое состояние взаимно индуцируются. Эта система взаимно индуцирующихся сил и является одной из причин того, что потепление достигло в Арктике особенно больших размеров и из года в год продолжает увеличиваться.

Хороший пример усиления, в связи с потеплением Арктики, циркуляции водных масс дает сопоставление дрейфа «Седова» с дрейфом «Фрама». Дрейф «Седова» происходил с 1 января до 1 мая 1939 г. в генеральном направлении на ЗСЗ со средней скоростью в 3,6 км в сутки, тогда как дрейф «Фрама» между теми же градусами долготы (127° и 81° к востоку от Гринвича) происходил со скоростью только 2,4 км в сутки (в том же направлении). Скорость циркуляции возросла, таким образом, в 1939 г. по сравнению с 1894—1895 гг. на 50%.

 vise_NIZH-9-39-05.gif
Одним из следствий усиления циркуляции атмосферы является изменение циклонической деятельности в высоких широтах. Наблюдения показывают, что в период потепления Арктики циклоны, приходящие с севера Атлантики, перемещаются в Арктике и Субарктике по траекториям, расположенным значительно севернее тех траекторий, по которым циклоны следовали до потепления Арктики. Это смещение циклонических путей к северу выражается многими сотнями, даже тысячью километров. В результате в Арктике, особенно в окраинной ее зоне, вместе с потеплением произошло весьма заметное изменение ветрового режима. Как легко видно из схемы распределения ветров в циклоне (см. рис. на стр. 6), в северной половине циклона дуют ветры с восточной составляющей (СВ, В, ЮВ), а в южной — ветры с западной составляющей (СЗ, 3, ЮЗ). Если в период до потепления Арктики через какой-либо пункт в окраинной зоне Арктики большинство циклонов проходило своей северной половиной и если в связи с перемещением циклонических траекторий к северу циклоны в период потепления Арктики стали проходить через этот же пункт своей южной половиной, то в рассматриваемом пункте изменение режима ветра в период потепления Арктики должно сказаться в увеличении повторяемости ветров с СЗ, 3 и ЮЗ в ущерб повторяемости ветров с СВ, В и ЮВ. Наблюдения наших полярных станций показывают, что такое изменение ветрового режима произошло в действительности. Например, в Югорском Шаре повторяемость югозападных ветров в период потепления Арктики увеличилась в 2—4 раза по сравнению с повторяемостью этих ветров до потепления Арктики. Вместе с тем резко уменьшилось число ветров с восточной составляющей. Например, до 1920 г. юговосточные ветры дули в Югорском Шаре зимою чаще, чем югозападные, а после 1920 г. над юговосточными ветрами стали преобладать югозападные.

Изменение ветрового режима не могло не сказаться на изменении гидрологического режима арктических морей. Интересный пример в этом отношении дает югозападная часть Карского моря. Осенью 1936 г. в этом районе производили глубоководные гидрологические наблюдения гидрографические суда «Папанин» и «Профессор Визе». При этом были обнаружены необычайно высокие для Карского моря температуры воды, доходившие большей частью до дна моря. Ничего подобного здесь раньше не наблюдалось: летом и осенью положительной температурой обладали только верхние слои воды, ниже которых располагались холодные воды с отрицательной температурой. Когда гидрологи с «Папанина» и «Профессора Визе» доставили свои наблюдения в Гидрографическое управление Главсевморпути, там даже усомнились в правильности наблюдений. Поэтому в 1937 г. в югозападную часть Югорского моря снова был послан «Профессор Визе», который повторил наблюдения прошлого года. При этом спять были обнаружены те же небывало высокие температуры воды, которые так смутили работников Гидрографического управления. Объясняются же эти температуры очень легко: в связи с потеплением Арктики и резким увеличением повторяемости югозападных ветров в южную часть Карского моря стали нагоняться через Карские Ворота и отчасти через Югорский Шар большие массы теплой воды из Баренцова моря.

* * *
Очень сильно сказалось потепление Арктики на полярных льдах, количество которых за последние 20 лет резко уменьшилось и все продолжает уменьшаться. В Баренцовом море южная граница льдов отодвинулась к северу приблизительно на 120 км. Южная частьКарского моря (к югу от параллели Маточкина Шара) за последние 10 лет была в сентябре совершенно свободна от льдов каждый год, между тем по данным за время с 1869 по 1928 гг. вероятность встречи льда в этой части Карского моря выражалась в первой половине сентября 30%, т.е. в среднем лед наблюдался каждый третий год. Уменьшилось количество льда и в Гренландском море и в водах к западу от Гренландии. Имеются весьма продолжительные наблюдения (начатые еще в XVIII в.) над льдами у северных берегов Исландии. В прошлом веке и в начале текущего полярные льды нередко подходили к этим берегам, мешая здесь мореплаванию и рыболовству, за последние же 20 лет льды появлялись у Исландии только один раз (1929), да и то в ничтожном количестве.

Очень сильно изменились с потеплением Арктики даты вскрытия и замерзания прибрежных районов морей и проливов Советской Арктики. Например, до потепления Арктики (т. е. до 1920 г.) пролив Югорский Шар окончательно замерзал, в среднем, 24 ноября. В период потепления Арктики эта дата (по наблюдениям в 1920—1937 гг.) приходится на 25 января, т.е. она отодвинулась на целых два месяца.

Резкое уменьшение ледовитости арктических морей позволило советским судам проникнуть в такие районы, куда раньше не заходил ни один мореплаватель. Впервые в истории мореплавания небольшое деревянное судно «Николай Книпович» обогнуло в 1932 г. с севера Землю Франца Иосифа и в том же году — тоже в первый раз — «Сибиряков» прошел к северу от Северной Земли. Не менее замечателен был и 1935 г., когда «Садко» по чистой воде прошел от северной оконечности Новой Земли до Северной Земли и дальше на север до 82°4Г с. ш. Если вспомнить, что летом 1901 г. мощный ледокол «Ермак» не мог добраться даже до северной оконечности Новой Земли, то станет понятно, какая огромная перемена произошла в состоянии льдов полярных морей. В 1938 г. тот же самый «Ермак» проник в Полярный бассейн (в секторе Новосибирских островов) до 83°05' с. ш., поставив этим мировой рекорд северной широты для свободно плавающего судна (т. е. для судна, не находящегося в ледовом дрейфе). Касаясь замечательных плаваний советских судов в Арктике, необходимо подчеркнуть, что если потепление Арктики и является фактором, облегчающим разрешение задачи освоения Северного морского пути, то главные успехи советского полярного мореплавания все же обусловлены усовершенствованной техникой и большевистской настойчивостью.

Вследствие потепления Арктики уменьшилось количество морских льдов, ежегодно образующихся в Полярном бассейне путем намерзания нового льда к нижней поверхности многолетнего льда («арктического пака»). На основании наблюдений, произведенных на «Седове», можно в первом приближении принять, что в настоящее время количество льда, ежегодно образующегося в Полярном бассейне вследствие замерзания воды, на 1500 км³ меньше, чем соответствующее количество в начале текущего столетия.

Интересно, что потепление Арктики, повлекшее за собой заметное уменьшение ледовитости в окраинных арктических морях, повлияло и на приливо-отливные колебания уровня моря, размах которых увеличился (ледяной покров несколько умеряет этот размах). Так, наблюдения, произведенные на Земле Франца Иосифа и на острове Диксона, показали, что в период потепления Арктики амплитуда приливо-отливных колебаний уровня увеличилась на 20—30%.

В связи с потеплением Арктики уменьшилось не только количество морских льдов, но и количество льда, покрывающего арктические острова. Сильное отступание ледников зарегистрировано в последние годы в Гренландии, Исландии, на Шпицбергене, Земле Франца Иосифа, Новои Земле и в других ме­стах. Шведский географ Альман, исследовавший в 1934 г. ледники Шпицбергена, мог констатировать, что эти ледники тают сейчас скорее, нежели нарастают за счет выпадающие осадков (снега). Быстрое отступание шпицбергенских ледников Альман называет «катастрофическим». Если потепление Арктики продержится и в будущем, то Шпицберген вовсе освободится от ледяного покрова.

Измерения, произведенные над ледниками Исландии, дают такую же картину. И здесь баланс льда сейчас отрицательный. Например, наблюдения в 1935—1938 гг. показали, что для Хоффельсиокулля — одного из больших ледников Исландии — уменьшение количества льда вследствие таяния и испарения ежегодно превышает питание ледника выпадающими осадками на 94 млн. м³.

Повидимому, можно поставить в связь с потеплением Арктики исчезновение острова Васильевского — небольшого острова в море Лаптевых, сложенного из ископаемого льда и песчано-глинистых отложений. Этот остров был в последний раз посещен в 1912 г. экспедицией под начальством Б. Вилькицкого, выполнившей детальную съемку острова. В 1936 г. к Васильевскому острову направилось гидрографическое судно «Хронометр», которому, несмотря на самые тщательные поиски, обнаружить остров не удалось. Остров исчез, а на его месте оказалась мель, над которой глубина моря равнялась 2,5 м.

Недалеко расположенному острову Семеновскому грозит, повидимому, такая же участь. В 1823 г. длина этого острова составляла 15 км, в 1912 г. — 5 км, а в 1936 г.— только 2 км.

Наряду с отступанием арктических ледников отодвигается, как это отмечает М. И. Сумгин, и южная граница вечной мерзлоты. Интересный факт в этом отношении приводит проф. Л. С. Берг. В 1837 г., когда город Мезень посетил А. Шренк, здесь на глубине 2 м залегала вечная мерзлота, а в 1933 г., когда Мезень посетила экспедиция Академии Наук, здесь не было найдено и следов вечной мерзлоты.

* * *
 vise_NIZH-9-39-02.jpg
Большие изменения претерпел, в связи с потеплением, животный мир Арктики, на что впервые обратил внимание проф. Н. М. Книпович. В Баренцовом море он нашел в 1921 г. такие животные формы, которые раньше здесь не водились. Об этих замечательных изменениях морской фауны Л. М. Книпович в 1930 г. писал: «В течение всего нескольких лет — одного мгновения с геологической точки зрения — произошло заметное перемещение на восток относительно тепловодных форм, и притом как легко подвижных стай рыб, так и малоподвижных обитателей дна. В какие-нибудь полтора десятка лет и даже в еще более короткий промежуток времени произошло такое изменение в распределении представителей морской фауны, какое связывается обыкновенно с представлением о долгих геологических промежутках времени».

Резко сказалось потепление Арктики на распределении промысловых рыб. Большие стаи трески появились в последние 10 лет у северного острова Новой Земли и у западных берегов Шпицбергена. Особенно далеко на север треска продвинулась у западных берегов Гренландии. В 1929 г. треску в большом количестве ловили у острова Диско (69° с. ш.), а в 1932 г. она прошла еще дальше на север—до 71° с. ш. Вместе с треской у западных берегов Гренландии появилась сельдь, которая здесь раньше почти не водилась. С 1929 г. у берегов Гренландии стала попадаться пишка, ранее совсем не заходившая в эти воды.

На севере Тихого океана последние 15— 20 лет тоже появились такие рыбы, которые раньше здесь не водились. Так, в 1932 г. у берегов Аляски была поймана макрель, раньше не заходившая севернее параллели 48°25'. «Зоны жизни смещаются сейчас по направлению к полюсу»,— замечает Л. С. Берг, а Н.. Н. Зубов находит возможным констатировать, что «центр мирового рыболовства постепенно перемещается в арктические воды, и это безусловно надо в значительной степени приписать потеплению этих вод».

Очень чутко реагировало на потепление Арктики пернатое население. Так, в Исландии в последние годы стали гнездиться некоторые птицы, ранее гнездившиеся в Норвегии, например, серебристая чайка и клуша. С другой стороны, из Исландии совершенно исчезла белая чайка — типичная арктическая птица. Очевидно, с потеплением Арктики, охватившем и Исландию, этот остров показался серебристой чайке страной слишком южной.

Интересный рассказ о происшедших в последнее время под влиянием потеплений климата изменениях в орнитофауне в Исландии автор этих строк слышал от известного датского полярного исследователя П. Фрейхена. В 1932 г. в Исландии неожиданно появились 14 лебедей. Вид этих больших красивых птиц, никогда раньше не залетавших в Исландию, крайне поразил местное население. Среди исландских крестьян, в немалой степени одураченных религией, разнесся слух, что под видом лебедей в Исландию пришли ангелы. Стрелять в лебедей поэтому никто не решался. Но вот однажды мальчик заметил, что лебедь оставил после себя помет. Когда мальчик рассказал об этом отцу, последний сильно задумался; пищеварение и выбрасывание помета крестьянин никак не мог увязать с представлением о небесном ангеле. За лебедями стали следить. Когда крестьяне увидели, что лебеди ведут себя не «по-ангельски», а как и всякие другие птицы, миф о «лебедях-ангелах» рассеялся, как дым. На следующий день все 14 лебедей были застрелены.

* * *
В заключение отметим, что температура воздуха и воды в Арктике в последние годы все еще продолжает повышаться. Так, температура воды в Баренцовом море оказалась зимой 1939 г. рекордно высокой за все время наблюдений. С достаточной уверенностью можно говорить о том, что относительно теплые температуры удержатся в Арктике и в ближайшие годы.