Геометрия холода

геометрия холода
геометрия холода

Тепло или холодно — зависит не только от печки, но и от того, как удалось нам возле нее расположиться.
В 20-е годы Милютин Миланкович, югославский геофизик и климатолог, много поработал, чтобы доказать идею, казалось бы, очень простую: освещение и утепление районов земного шара зависит от особенностей околосолнечного космического полета нашей планеты.

Миланкович утверждал, что три известных дефекта этого полета, когда они накладываются один на другой, то есть совпадают по времени, приводят к такому перераспределению тепла на Земле, что наступает ледниковый период.
Каждое из трех циклических изменений («дефектов») в движении Земли через космическое пространство имеет свою протяженность. Самый длинный цикл тянется 90—100 тысяч лет (позднее Н. Г. Шафар и Н. А. Будникова нашли еще более долгие циклы), в течение которых форма земной орбиты вокруг Солнца вытягивается от почти круглой до эллиптической и возвращается в прежнее состояние. Когда орбита почти круглая, солнечное тепло распределяется более равномерно в течение года, если брать Землю в целом; когда эллиптическая, мы ближе к Солнцу в одно время, чем в другое, и это усиливает разницу между сезонами, при том что общее тепло, получаемое всею Землей за весь год, остается неизменным.
Второй эффект создает цикличность с периодом порядка 40 тысяч лет; за это время Земля делает полный поклон в сторону светила. «Склонение эклиптики» тоже меняет контрасты между сезонами; когда Земля выпрямлена, меньше различий между летом и зимой.
Наконец, притяжение Солнцем и Луной выпяченной экваториальной зоны нашей планеты заставляет ее покачиваться. Одно качание — прецессия — длится 20—25 тысяч лет.

Эти эффекты складываются, и в некоторых широтах наступают горестные времена: солнечные лучи падают на них теперь более косо. Прохладные лета в Северном полушарии не могут справиться со снегом, выпавшим на земли поблизости от полярных вод. А уж если белые острова выстоят против летнего ослабленного солнца, дальнейшее развитие событий легко предсказать: снежный покров будет отражать солнечные лучи и усиливать стужу, расширяя площадь белой скатерти, что, в свою очередь, увеличит нехватку тепла, и так далее.
С другой стороны, условия, которые поощрили бы наступление льдов в Южном полушарии, совсем иные. Прохладное лето там ничего не даст, ведь нужно сковывать льдом участки моря. Только жестокие морозы зимой в силах это сделать. Следовательно, для всемирного оледенения прохладные лета Северного полушария должны быть поддержаны лютыми зимами в Южном. А эта поддержка в известной мере запланирована, так как лето на севере и зима на юге протекают одновременно и вполне могут отвечать предъявленным требованиям.
На протяжении десятилетий оставалось неясным, действительно ли эпизоды последнего ледникового периода следовали за изменениями, которые предсказывала модель Миланковича. Какие сезоны являются критическими, то есть временем, когда сравнительно малые спады солнечного тепла могут разбудить спящие льды? И достаточно ли энергичны колебания, чтобы произошло обратное, то есть режим погоды переключился с «холода» на «таяние», чтобы один климат был низложен, а в мире воцарился иной.
Кроме того, гипотеза Миланковича предполагала множество оледенений, якобы случавшихся на протяжении недавней истории Земли. Но их было никакое не множество, а несколько: геологи в большинстве своем пришли к этому соглашению, да еще с таким трудом!
На астрономическую гипотезу махнули рукой. Она совсем было сошла со сцены живой науки и стала историческим фактом, как вдруг в 1976 г. разом нашлись ответы на все те вопросы. Стали решаемыми и многие другие трудоемкие задачи благодаря волне усовершенствований компьютерной техники. Компьютерам приказано было анализировать, как растут ледяные щиты от малых изменений в тепловой радиации.