Биологический каталог




Лекции по экологии

Автор О.В.Богданкевич

х людей с начала каменного века, и численность рода людского начала быстро сокращаться, дойдя к мезолиту до 10 % от первоначальной.

Принцип поведения «сила есть — ума не надо» едва не привел к полному вымиранию того, кого мы называем homo sapiens.

При формировании племенного сообщества из человеческого стада и изобретении лука и пращи примерно 15 20 тыс. лет назад нормы поведения членов одного племени стали изменяться. Грубая физическая сила перестала быть гарантией выживания индивида.

Лук и праща позволяли поражать сильного противника на расстоянии и гарантией выживания стали знания, опыт и умение. Пришлось менять то, что мы теперь называем «менталитет». Раньше это называлось более понятным термином — «мотивация поведения», или просто мораль.

Обстоятельства выживания не давали никакой другой альтернативы.

Неандертальцы, у которых мозгов было чуть поменьше, чем у наших предков кроманьонцев, видимо, не догадались до этой простой истины и исчезли с лица планеты. Стремление напасть и ограбить соседнее племя, если позволяют обстоятельства, так и не пропало с тех пор, и тут Андрей Иванович прав. Когда современный homo sapiens чувствует свою полную безнаказанность, он звереет и легко перестает быть sapiens, и неважно, зовется ли он при этом ханом Батыем, Аттилой, Иосифом Сталиным, сэром Уинстоном Черчиллем или Гарри Трумэном.

Антон Павлович Чехов писал 100 лет назад, что если в первом акте на стене висит ружье, то в конце концов оно обязательно выстрелит.

Нужно ли было убивать сотни тысяч японских женщин и детей, чтобы принудить самураев к капитуляции? А полвека спустя можно ли было всему «мировому демократическому сообществу» разбомбить Югославию только за то, что ее президент никак не хотел отдавать часть своей страны, в которой сосредоточены самые богатые в мире запасы стратегически важной хромовой руды? А до того вылить тысячи тонн напалма и дефолиантов на головы вьетнамцев, так как они не хотели быть «демократами». Но ведь они ни на кого не нападали!

Как видим, принцип «сила есть — ума не надо» продолжает действовать.

Позже мы поговорим об этом поподробнее.

В конце 70-х гг. профессор П. Крутцен из Института Макса Планка пытался разобраться с вопросом: почему же все-таки погибло так много жителей Дрездена и Гамбурга во время налетов англо-американской авиации?

Он показал, что большие потоки теплового излучения при доступе кислорода и поглощении этого излучения горючими материалами приводят к эффекту огненного торнадо, динамика которого подобна цепной реакции.

Для его возникновения нужно только превысить порог, равный примерно 100 Вт/см2. Дальше уже начинает гореть все, что может гореть, включая асфальтовые мостовые и железные балки перекрытий, а высокие дома в современных городах и узкие улицы создают сильную тягу. Если кислорода достаточно, то такой пожар прекращается только тогда, когда иссякнет горючий материал.

Как видим, для возникновения огненного торнадо совершенно не обязательно взрывать атомные бомбы. Но взрыв ядерной бомбы наверняка приводит к этому явлению.

100,0

10,0 —

Дни после взрыва

100

Прозрачность атмосферы, %

Рис. 14.1. Естественное восстановление прозрачности атмосферы после ядерного взрыва в 1 Мт

Американский профессор Дж. Хилл, занимавшийся этими же проблемами, показал, что ядерные взрывы с тротиловым эквивалентом в 1, 3 и 10 Мт могут выжечь 500, 1000 и 2100 км2 лесов, а порог возникновения огненного торнадо в этом случае оценивался даже менее чем в 60 Вт/см2.

Возникающие при атомных взрывах ударные волны и пожары страшны не только своим разрушительным эффектом.

При таких взрывах и возникающих вслед за ними пожарах в атмосферу выбрасывается огромное количество пыли, дыма и сажи. Было подсчитано, что если на город европейского типа с миллионным населением будет сброшена водородная бомба, то возникшее в результате огненного торнадо сажевое облако поглотит практически полностью солнечное излучение. Мелкие частички сажи будут выноситься потоками раскаленного воздуха в стратосферу на высоту 10 км и более. Конечно, силы гравитации будут приводить к постепенному их оседанию. Но на это понадобится несколько месяцев.

Эта ситуация изображена на рис. 14.1, взятом из книги Н.Н. Моисеева «Экология человечества глазами математика».

Как видим, на восстановление прозрачности атмосферы примерно до 80 % от первоначальной потребуется около трех месяцев.

Естественно, это только оценочная кривая. Скорость просветления атмосферы зависит от количества взорванных зарядов. Если их будет взорвано 1000 (а ведь у генералов, и наших и не наших, проигрывались штабные учения, в которых предполагалось взрывать до 5000), то на просветление атмосферы не хватит и года, а то и больше.

Профессор Корнельского университета К. Саган в начале 80-х гг. проигрывал на вычислительных машинах ситуации, в которых анализировалось, что станется с планетой, если взорвать 100, 1000 или 10 000 водородных бомб.

Расчеты показали, что если взорвать такое количество зарядов в северном полушарии, то при любом из этих вариантов практически все оно покроется непроницаемым для солнечного света сажевым облаком горящих городов уже через несколько часов после начала атаки, а просветление атмосферы может занять время в несколько лет.

Примерно в это же время в Вычислительном центре АН СССР группа системных программистов под руководством академика Моисеева разработала математическую модель биосферы Земли, которую они назвали «Гея».

Это была динамическая модель, которая учитывала не только начальную ситуацию, но и протекание геофизических процессов, таких, как циркуляционные потоки воздуха на разных высотах, перенос тепла и влаги, влияние теплоемкости океанов, изменение концентрации парниковых газов в атмосфере, и связанное с этими процессами изменение альбедо Земли в различных регионах и на всей планете в целом.

В 1983 г. эту модель применили для расчетов климатических последствий ядерной войны, используя в качестве исходных данных результаты расчетов группы Сагана.

Расчеты по модели «Гея» показали, что в результате атмосферной циркуляции пятна сажевых облаков в течение 1-2 мес. сольются в одно целое и закроют всю Землю сплошным непроницаемым для солнечного света покрывалом. Средняя температура поверхности понизится на 15-20 °С, а в отдельных местах — даже на 40-50 °С.

Разница температур тропических и полярных областей практически исчезнет. Это приведет к резкому изменению сложившихся естественных процессов циркуляции больших масс воздуха и переносу тепла воздушными потоками в атмосфере от экваториальных в арктические и антарктические области. Такие процессы известны науке еще с XVIII в. как циклы Гадли.

Это значит, что в Сахаре станет так же холодно, как в Арктике.

Результаты, полученные в ВЦ АН СССР, повергли в настоящий шок ядерных стратегов нашего ВПК. Сначала исследователям просто не поверили и предложили опубликовать в открытой печати и посмотреть, как на них среагируют наши стратегические противники.

Оказалось, что «противники», работавшие в Национальном центре климатических исследований в Боулдере, уже имели практически те же результаты, хотя шли к ним несколько другим путем, и тоже были в недоумении: что думают по этому поводу в СССР?

Ученые, как всегда, доказали, что «неандертальская психология» политиков и генералов может привести цивилизацию к самоубийству. Недаром Наполеон любил повторять, что война — слишком серьезное дело, чтобы доверять ее генералам.

На рис. 14.2 приведены карты изотерм поверхности Земли через месяц после ядерного конфликта, при котором в северном полушарии взорвано 100 водородных бомб мощностью в 1 Мт каждая. Эта карта также взята из книги Н.Н. Моисеева «Экология человечества глазами математика», о которой уже упоминалось выше. Здесь приведена только одна карта для случая 100 Мт — этого уже достаточно для того, чтобы вся пресная вода на планете замерзла и погибли все тропические леса.

>.i V.- -;,1*-f1>'--" -.J^P * Ч-. ' - * I

txw- ? - -??4'';. \< - ''^fe/ -r*$mt y

W..

Рис. 14.2. Результаты расчетов по программе «Гея»

Взрывы большей мощности только усугубляют ситуацию и удлиняют сроки релаксации температуры к начальному уровню до года и более. Сажевые облака сильно уменьшают альбедо Земли и начинается сильное поглощение солнечной энергии верхними слоями атмосферы.

Этот эффект неминуемо приведет к инверсии температурного градиента по высоте, и холодный воздух перестанет подниматься вверх. Прогрев нижних слоев атмосферы будет происходить только за счет теплопроводности. В результате температура верхних слоев тропосферы повысится до нескольких десятков градусов выше нуля и начнут быстро таять горные ледники, льды Гренландии и Антарктиды.

По мере просветления атмосферы начнется быстрое повышение температуры поверхности и на планете начнется «ядерное лето». Климат станет везде очень жарким и сухим. Как написал Моисеев, «это будет уже без свидетелей». Вся флора погибнет от «ядерной зимы», так как прекратится фотосинтез, потом погибнет и фауна, так как будут разорваны все экологические цепочки.

Возможно, что в глубинах океана что-то и сохранится, так как теплоемкость океана огромна и он практически не замерзнет.

Будет уничтожен и озоновый защитный слой, так что природе придется все начинать с начала, но на это уйдут миллионы лет.

Мы уже пробовали взрывать 100 Мт. Дело, конечно, не только в абсолютной цифре, но и в том, где произведен этот взрыв. Мы взрывали 100 Мт на Новой Земле, где гореть нечему.

Один из участников этих испытаний, профессор Г. С. Цеханский, мне рассказывал потом: «Мы очень побаивались, не расколем ли мы этим экспериментом нашу матушку Землю надвое. Мы понимали, что взрыв будет невиданной силы, а какой именно, никто толком не знал. Получилось что-то около 100 Мт, но можно было бы сделать и больше. Из Москвы сказали: «Покажите им кузькину мать!» — ну мы и «показали».

Сто водородных бомб по 1 Мт — это боекомплект всего одного подводного ракетоносца, один из которых уже лежит на дне Северн

страница 25
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Скачать книгу "Лекции по экологии" (1.97Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(29.05.2017)