Цитата: Yuri Rus от 05.08.2015 17:12:33.
Вот цитата:
.
Если кто-то кликнул на эту ссылку, то увидел, что авторы (Виктор Георгиевич Горшков, проф., доктор физ.-мат. наук, Анастасия Михайловна Макарьева, канд. физ.- мат. наук) предлагают гипотезу, что стабильность температуры Земли поддерживается "естественными экосистемами суши и океана":
.
Отсутствие физических механизмов, способных обеспечить устойчивость климата, позволяет сделать однозначный вывод о том, что приемлемая для жизни среднеглобальная температура поддерживается самой жизнью, т.е. естественными экосистемами суши и океана. Если вновь использовать аналогию с мячиком на горке, то биотический контроль среднеглобальной температуры соответствует наличию на самой вершине горки небольшой ямки, в которой устойчиво лежит мячик, см. рис. 2. Образование такой ямки, соответствующей устойчивость современного климата, обуславливается воздействием естественным экосистем Земли, называемых также биотой.
Например, если температура Земли случайно увеличивается, биота может воспрепятствовать быстрому нарастанию парникового эффекта, связанному с дополнительным испарением влаги и таким образом остановить дальнейшее нарастание температуры, и наоборот. Другими словами, биота Земли представляет собой механизм, который способен расстегнуть или скинуть шубу (уменьшить содержание парниковых веществ в атмосфере), когда планете становится «слишком жарко», и одеть шубу (увеличить количество парниковых веществ в атмосфере), когда становится слишком холодно.
Возможности биотического контроля климата чрезвычайно разнообразны, и только в недавнее время начали исследоваться. Для наглядности мы остановимся лишь на одном примере. Известно, что поглощение солнечного света в океане определяется количеством пигмента хлорофилла, присутствующего в клетках фитопланктона (микроскопических зеленых растений океана). Если фитопланктона на поверхности океана много, то вся солнечная энергия поглощается у поверхности, в результате чего температура поверхности оказывается максимальной. При этом экспоненциально увеличивается и содержание атмосферной влаги, испаряющейся с нагретой поверхности. Парниковый эффект увеличивается, приводя к дополнительному нагреву поверхности. Таким образом, для экваториальных районов планеты, где приходящее количество солнечной энергии велико, существует опасность перегрева.
Однако оказывается, что экваториальные экосистемы океана устроены как раз так, что количество фотосинтезирующих организмов там минимально. Одним из проявлений этого является низкая продуктивность экваториальных экосистем океана. Этот факт долгое время считался (и часто продолжает считаться) парадоксальным. (Действительно, можно было бы ожидать большей продуктивности в более солнечных местах, так, в солнечное лето наш урожай больше). Однако, благодаря такому устройству экосистемы, которая характеризуется низкой заселенностью фотосинтезирующими организмами, солнечный свет проникает глубже в толщу воды, поверхность океана не перегревается, и атмосферный парниковый эффект поддерживается на оптимальном уровне. Напротив, экосистемы океана в холодных регионах характеризуются большой продуктивностью, большим количеством фотосинтезирующих организмов, поглощающих солнечную энергию у самой поверхности. Благодаря этому в атмосфере генерируется максимально возможный парниковый эффект и температура поверхности оказывается приемлемой для жизни.
Разрушение человеком естественных экосистем в глобальном масштабе равносильно закапыванию той устойчивой ямки, в которой мы существуем, рис. 2. В земной окружающей среде постоянно существуют процессы, оказывающие воздействие на климат — изменение солнечной активности, фильтрация вещества из недр планеты, флуктуации глобальной атмосферной циркуляции и прочее. Воздействие этих процессов на климат аналогично хаотичному толканию мячика, лежащего в ямке на вершине горки, в разные стороны. По мере того, как человечество разрушает естественные природные экосистемы в глобальном масштабе, ямка становится все мельче и мельче, в то время как толчки мячика туда-сюда только усиливаются. В конечном результате, когда ямка станет слишком мелкой или совсем исчезнет, мячик быстро и необратимо скатится с горки. Иными словами, климат Земли за времена порядка сотен лет необратимо перейдет в одно из двух непригодных для жизни состояний, либо полного оледенения планеты, либо полного испарения океана..
Моя оценка - неубедительно. Единственный пример, который привели авторы, насчет большого количества фитопланктона на поверхности океана в холодных регионах и, парадоксально, малого количества фитопланктона на поверхности океана в экваториальных областях, выглядит очень сомнительно с точки зрения физики (авторы - доктор и кандидат физ-мат. наук). Во-первых, скорость испарения воды зависит от температуры и поверхностного слоя воздуха, и верхних слоев воды - толщиной по крайней мере метры или десятки метров, а не миллиметры, которые занимает фитопланктон. Солнечные лучи, проникая вглубь воды, передают свою энергию поверхностному слою воды - полностью. Нагревают этот слой, что и определяет скорость испарения воды. Та же часть энергии солнечных лучей, которая преобразуется в энергию хим. связей в хлорофилле, тем самым
не будет напрямую превращаться в тепло, то есть на нагревание воды пойдет меньшая доля этой энергии. Во-вторых, если бы поверхность океана была полностью покрыта фитопланктоном, блокируя проникновение света вглубь воды, то та часть энергии солнечного света, которая не превращалась в энергию хим. связей, а рассеивалась, была бы столь большой, что фитопланктон бы очень сильно перегревался. Вполне логично, что в холодных регионах фитопланктон находится на поверхности, стремясь использовать бОльшую долю солнечного света, и столь же логично, что в экваториальных областях фитопланктон находится не на поверхности, а в глубине воды, иначе он просто сгорит. Но "низкая продуктивность экваториальных экосистем океана" по сравнению с холодными регионами - это новое слово в науке, несомненно (
).
.
Следующее отсюда утверждение авторов, что в экваториальных областях вода, вследствие отсутствия фитопланктона на поверхности, испаряется хуже, чем в холодных областях, где фитопланктона на поверхности много,
очевидно ложно. И температура, и количество паров воды воздуха на экваторе значительно выше, чем в холодных регионах. Так что этот пример ООС в регуляции температуры поверхности Земли за счет "естественных экосистем" не работает. А других авторы не привели.
.
Кроме того, любая попытка объяснения стабильности температуры Земли должна объяснить, за счет чего температура вернется к прежним значениям после катастрофических изменений температуры, когда погибнет большинство живых существ. Например, после сильного похолодания, вызванного сильнейшим взрывом вулкана (вспомните хотя бы о том, что Йеллоустоун взрывается каждые несколько сотен тысяч лет) или падением астероида. Итак, если стабильность температуры поддерживается жизнью, а большинство живых существ погибнет, что заставит температуру вернуться к прежним значениям? Если стабильны две потенциальные ямы: -100 и +400?
.
Значит, жизнь не может быть причиной стабильности температуры Земли. Должен быть именно неорганический (физический или химический) механизм ООС. Каков же он?
.
У меня на самом деле есть гипотеза об этом механизме, но прежде чем ее высказывать, я хотел выяснить, что на этот счет предлагает наука. Я кое-что, конечно, читал, но ничего достаточно убедительного. И ничего похожего на предлагаемый мной механизм ООС. Дам еще одну ссылку:
.
http://www.potepleni…is-rus.pdf.
Но статей на эту тему, конечно, очень много. Вся эта кампания о необходимости снижения уровня СО2 как раз и вызвана тем, что ученые, пишущие об этом, не видят никаких естественных механизмов поддержания стабильной температуры Земли. Они видят ПОС с парниковыми газами, причем по непонятным причинам делают основной упор на СО2, а не на Н2О, который намного более важен в этом отношении. Но почему-то никто из них не задумывается, что значительные изменения температуры поверхности Земли неоднократно были и раньше, что приводило к вымираниям большинства видов животных, но тем не менее система не сваливалась в тотальное замерзание или выкипание, через некоторое время темеература возвращалась к прежнему уровню. Значит, должен быть механизм ООС. В чем он?