Канадские пожары 17 августа 2017 г. Снимок спутника GOES-16 / ©Peterson et al., 2018
По мере нарастания глобального потепления лесные пожары усиливаются. Разбушевавшееся пламя поднимает дым и сажу высоко в атмосферу, стимулируя дальнейшие изменения климата. Такие пожары стали естественной лабораторией, позволив ученым из Университета штата Колорадо в Боулдере исследовать еще более страшное явление — «ядерную зиму».
О своей работе Пэнфэй Юй (Pengfei Yu) и его коллеги рассказывают в статье, опубликованной в журнале Science.
Представления о «ядерной зиме» возникли в 1980-х, когда моделирование показало, что полномасштабное применение атомного оружия СССР и США будет иметь и непрямые последствия, приводя к серьезным и опасным изменениям климата. При таком катастрофическом сценарии дым и поднятые в воздух частицы пыли ослабят поступление солнечной энергии к поверхности Земли, спровоцировав резкое похолодание, многолетний неурожая и голод, способный поставить под угрозу существование остатков человечества.
Последующие расчеты с использованием более современных и точных климатических моделей несколько снизили первоначальную драматичность этой гипотезы. Сегодня ученые чаще говорят о «ядерной осени» со сравнительно умеренным понижением температуры — не на семь и более, а лишь на один-два градуса. Тем не менее и такой вариант сулит человечеству весьма тяжелые испытания, более того, считается, что он может реализоваться даже при ограниченном применении ядерного оружия в одном из региональных конфликтов.
Моделирование предсказывает, что поднимающиеся частицы пыли должны быстро нагреваться Солнцем, усиливая восходящие потоки и позволяя им достигать стратосферы. Разреженный воздух на этой высоте практически лишен влаги, и частицы способны надолго оставаться здесь, экранируя солнечный свет. Именно этот процесс американские климатологи исследовали в своей новой работе. Он развивается и при масштабных лесных пожарах, и, смоделировав его развитие, авторы сравнили результаты с данными реальных наблюдений, сделанных в ходе сильных пожаров на западе Канады в августе 2017 года.
Как и ожидали ученые, предсказания и наблюдения совпали. Следившие за канадскими пожарами спутники позволили заметить пять масштабных «огненных облаков» (Cumulonimbus Flammagenitus), которые подняли порядка 300 тысяч тонн пыли. В результате описанного выше нагревания около шести тысяч тонн достигли стратосферы: через пару месяцев многочисленные частицы были зафиксированы на высоте около 23 километров. Здесь они постепенно рассеялись над всем Северным полушарием и оставались в нижних слоях стратосферы еще долгие месяцы.
Стоит заметить, что эти масштабы все-таки несравнимы с возможными эффектами даже локальной ядерной войны. По оценкам ученых, конфликт между Индией и Пакистаном способен привести к выбросу в атмосферу уже десятков миллионов тонн пыли, а война между Россией и США с их крупнейшими запасами атомного оружия — к порядка 150 миллионам тонн.
