Люди не просто делают Земля Резкое новое исследование показывает, что он нагревает атмосферу, делая климат хаотичным.
Новое исследование опубликовано 21 апреля в базе данных препринтов. arXiv (Откроется в новой вкладке), рисует широкую и общую картину полного потенциального воздействия деятельности человека на климат. И картинка не красивая.
Хотя исследование не обеспечивает полного моделирования климатической модели, оно рисует широкую диаграмму того, куда бы мы пошли, если бы не уточнили Изменение климата И наше неконтролируемое использование ископаемого топлива, согласно авторам исследования и ученым факультета физики и астрономии Университета Порту в Португалии. .
«Последствия изменения климата (засухи, аномальная жара, экстремальные явления и т. д.) хорошо известны», — сообщил в электронном письме Live Science исследователь Орфеу Бертолами. «Если Земная Система войдет в Зону Хаотического Поведения, мы потеряем всякую надежду как-то решить проблему».
Связанный: Ученые ООН предлагают остановить климатическую катастрофу «сейчас или никогда»
климатические сдвиги
Земля периодически претерпевает массовые изменения в своих климатических характеристиках, переходя от одного устойчивого равновесия к другому. Эти сдвиги обычно вызваны внешними факторами, такими как изменения орбиты Земли или резкий рост вулканической активности. Но предыдущие исследования показывают, что сейчас мы вступаем в новую фазу, движимую человеческой деятельностью. Где люди качают больше углерод В атмосфере мы создаем новый антропоцен, период антропогенных климатических систем, чего наша планета никогда раньше не видела.
В новом исследовании исследователи смоделировали введение антропоцена как переходную фазу. Большинство людей знакомы с фазовыми переходами в материалах, например, когда кубик льда переходит из твердого состояния в жидкое, растворяясь в воде, или когда вода испаряется в газообразное состояние. Но фазовые переходы происходят и в других системах. В данном случае системой является климат Земли. Определенный климат обеспечивает регулярный и предсказуемый режим сезоны и погода, а фазовый переход в климате приводит к новому режиму времен года и погоды. Когда климат находится в переходном состоянии, это означает, что на Земле происходят внезапные и быстрые изменения моделей.
(Откроется в новой вкладке)
логистические проблемы
Если человеческая деятельность вызывает изменение климата Земли, то мы заставляем планету развивать новый набор погодных условий. Как будут выглядеть эти закономерности, является одной из самых насущных проблем в науке о климате.
Куда движется климат Земли? Это во многом зависит от того, чем именно мы будем заниматься в ближайшие несколько десятилетий. Например, значительное сокращение производства углерода приведет к результатам, отличным от того, чтобы вообще ничего не изменить, пишут исследователи в исследовании.
Чтобы рассчитать различные пути и варианты выбора, которые может выбрать человечество, исследователи использовали Спортсмен Инструмент под названием логистическая карта. Логистическая карта отлично подходит для описания ситуаций, в которых определенные переменные, такие как количество углерода в атмосфере, могут расти, но естественным образом достигают определенного предела. Например, ученые часто используют логистическую карту для описания групп животных: животные могут продолжать рожать, увеличивать свою численность, но достигают максимума, когда съедают всю пищу в своей среде (или их хищники очень голодны и съедают ее). ).
Связанный: Пять событий массового вымирания, которые сформировали историю Земли
Наше воздействие на окружающую среду определенно увеличивается, и это продолжается уже более века. Но, по мнению исследователей, это, естественно, закончится. Например, население может стать очень большим и может иметь только много видов деятельности, связанных с выбросом углерода; Загрязнение в конечном итоге приведет к деградации окружающей среды. В какой-то момент в будущем выход углерода достигнет максимума, и исследователи обнаружили, что логистическая карта может очень хорошо отображать будущий путь выхода углерода.
Все в беспорядке
Исследователи изучили различные пути, по которым может развиваться карта логистики человека, в зависимости от множества факторов, таких как наше население, внедрение стратегий сокращения выбросов углерода и более совершенных и эффективных технологий. Как только они выяснили, как производство углерода человеком может развиваться с течением времени, они использовали это для изучения того, как климат Земли развивался в результате перехода под руководством человека.
В лучшем случае, когда человечество достигнет максимального производства углерода, климат Земли стабилизируется при новой, более высокой средней температуре. Эта высокая температура обычно считается вредной для человека, поскольку она продолжает приводить к повышению уровня моря и более экстремальным погодным явлениям. Но он, по крайней мере, стабилен: антропоцен похож на более ранние климатические эпохи, но намного теплее и по-прежнему будет иметь регулярные, повторяющиеся погодные условия.
Но в худшем случае исследователи обнаружили, что климат Земли приводит к хаосу. Настоящий спортивный бардак. В хаотической системе нет равновесия и повторяющихся закономерностей. Хаотичный климат будет иметь времена года, которые резко меняются от десятилетия к десятилетию (или даже из года в год). В какие-то годы возможны внезапные вспышки суровой погоды, а в другие будет полное затишье. Даже средняя температура Земли может сильно колебаться, переходя от более холодных к более теплым периодам за относительно короткие периоды времени. Станет совершенно невозможно сказать, в каком направлении движется климат Земли.
«Хаотическое поведение означает, что будет невозможно предсказать поведение земной системы в будущем, даже если мы с большой уверенностью будем знать ее текущее состояние», — сказал Бертолами. «Это будет означать, что любая способность контролировать и вести земную систему к состоянию равновесия, благоприятствующему обитаемости биосферы, будет потеряна».
Наиболее тревожно то, что исследователи обнаружили, что выше определенной критической температуры атмосферы Земли может начаться цикл обратной связи, когда хаотический исход становится неизбежным. Есть некоторые признаки того, что мы уже прошли этот переломный момент, но еще не поздно предотвратить климатическую катастрофу.
Первоначально опубликовано на Live Science.
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
:focal(1045x350:1047x348)/origin-imgresizer.eurosport.com/2024/06/20/image-4dad9024-52a4-4a35-b36a-98aff4baf756-85-2560-1440.jpeg "Олимпийские игры 2024 года в Париже: будут ли соревноваться российские и белорусские спортсмены? Что назначает государство? Смогут ли они выиграть медали?")
More Stories
Эта потрясающая фотография лица муравья выглядит как кошмар: ScienceAlert
SpaceX запустила 23 спутника Starlink из Флориды (видео и фото)
В то время как ULA изучает аномалию ракеты-носителя Vulcan, она также исследует аэродинамические проблемы.