Тундра: переломный момент

Вечная мерзлота в Арктике тает гораздо быстрее, чем можно было ожидать

National GeographicНаука

Тундра: переломный момент

Вечная мерзлота в Арктике тает гораздо быстрее, чем можно было ожидать. ландшафт меняется, а парниковые газы ускоряют глобальное потепление.

Текст: Крейг Уэлч

Кратер Батагайка в Восточной Сибири растянулся почти на километр и до сих пор продолжает расти. Это самая крупная из множества котловин на территории Арктики. Таяние вечной мерзлоты вызывает провалы грунта, а это приводит к образованию кратеров или озер.

Сергей Зимов, профессиональный эколог, поднимает с земли кость шерстистого мамонта. Сергей стоит на берегу холодной реки Колымы. Лето наконец наступило и в Восточной Сибири, далеко за Полярным кругом. Снега не видно. У утеса Дуванный Яр река разъела и обнажила то, что скрывалось в земле: 50-метровый слой вечной мерзлоты. Остатки растений и животных ледникового периода – челюсти бизона, бедренные кости лошади, кости мамонта – все это оказалось на берегу, куда пришел Зимов.

На территории площадью 14 миллионов квадратных километров на самой вершине планеты климатические изменения пишут новую главу истории Земли. Арктическая вечная мерзлота тает не постепенно, как некогда предсказывали ученые: в масштабах геологического времени она тает почти мгновенно. Когда такие почвы, как в Дуванном Яре, размягчаются и оползают, они высвобождают следы древней жизни – и большие запасы углерода, – которые тысячелетиями покоились в вечной мерзлоте. Попадая в атмосферу в виде метана или углекислого газа, углерод грозит ускорить климатические изменения – в то самое время, когда человечество пытается их замедлить: сократить выбросы парниковых газов при сжигании ископаемого топлива.

Немного найдется людей, осознающих эту угрозу лучше Сергея Зимова. Он обосновался на видавшей виды научно-исследовательской станции в поселке Черский, примерно в трех часах езды на катере от Дуванного Яра. Не один десяток лет Зимов разгадывает тайны теплеющей Арктики. И уже помог опровергнуть некоторые общепринятые теории: например, раньше считалось, что в плейстоценовый ледниковый период Крайний север был однообразной ледяной пустыней.

На самом же деле, как подсказали Зимову многочисленные ископаемые остатки мамонтов и других крупных животных, Сибирь, Аляска и западная часть Канады были плодородными пастбищами, покрытыми сочными травами, и даже деревья тут были – ивы. Когда растения и животные отживали свое, холод замедлял их разложение. Со временем они оказывались погребенными глубоко под землей, скованные вечной мерзлотой. В результате арктическая мерзлота оказалась гораздо богаче углеродом, чем считали ученые: и это создает новые опасности для нашей планеты. Новые открытия предвещают: по мере повышения температуры на планете углерод будет высвобождаться все быстрее. Потепление в Арктике оказалось пугающе быстрым, да и пути распространения талой воды по полярным ландшафтам внушают тревогу.

Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) лишь недавно стала учитывать вечную мерзлоту в своих оценках и прогнозах. И если мы надеемся ограничить потепление двумя градусами по Цельсию – о чем договорились 195 стран на конференции в Париже в 2015 году, – то, согласно новым исследованиям и с учетом объемов прогнозируемого таяния, нам, возможно, придется сократить выбросы на восемь лет раньше, чем предписывают модели МГЭИК.

Метан, мощный парниковый газ, поднимается из оттаивающего грунта под озерами по всей Арктике. Зимой ему преграждает путь ледяной покров на поверхности воды. На этом пруду недалеко от Фэрбанкса на Аляске ученые пробурили лед и подожгли вырвавшийся на свободу метан

Сергей Зимов впервые оказался в поселке Черский еще студентом: в 1970-х участвовал в научной экспедиции, помогал составлять карты. Зимову пришелся по душе суровый пейзаж, а еще – уединение и удаленность от городов. Темные зимы давали массу времени для раздумий. Через несколько лет он вернулся в Черский, основал Северо-Восточную научную станцию под эгидой Российской академии наук. Сегодня у станции нет государственного финансирования, но это не мешает ей привлекать исследователей Арктики со всего света.

Летом 2018 года мы с Зимовым и фотографом Кэти Орлински сошли с потрепанного судна. Транспорт привез припасы на базу по контролю углерода в бухте Амбарчик – близ устья Колымы в Северном Ледовитом океане. Мы прошли к берегу по мосткам из старых батарей отопления. Сергей прощупывал почву металлическим щупом. Последнее время он часто делает так, чтобы проверить глубину талого слоя над вечной мерзлотой.

Вечную мерзлоту – грунт, который остается замерзшим круглый год, – покрывает слой земли и растительного детрита мощностью от 30 сантиметров до полутора метров. Эта почва – так называемый активный слой – обычно оттаивает каждое лето и вновь замерзает зимой. Но весной 2018 года команда Зимова обнаружила, что во многих местах в регионе вокруг Черского оттаявшая летом земля так и не замерзла. Это было неслыханно: в январе в Сибири обычно стоят такие лютые морозы, что человеческое дыхание порой застывает со звенящим звуком, который коренные якуты называют «шепотом звезд».

«Тридцать лет назад среднегодовая температура почв над нашей мерзлотой была минус шесть-восемь градусов по Цельсию. Три года назад – минус три градуса, – рассказывает Сергей Зимов. – Потом стало минус два. Потом минус один. В этом году, например, температура была плюс два градуса».

Сергей Зимов (справа) и его сын Никита возглавляют арктическую научно-исследовательскую станцию в поселке Черский на берегу Колымы. Зимов-старший первым понял, что в вечной мерзлоте таится гораздо больше углерода, чем предполагали ученые.

Удивляться, впрочем, не приходится: с 2014 года на Земле отмечены пять самых теплых лет с конца XIX века. При этом Арктика теплеет более чем вдвое быстрее всей остальной планеты, теряя охлаждающий ее морской лед. В 2017 году в гренландской тундре вспыхнул самый страшный в истории острова пожар. За несколько дней до нашего приезда в Сибирь в норвежском поселке Лаксэльв, в 390 километрах за Полярным кругом, столбики термометров поднялись до 32ºС. Северные олени тогда прятались от жары в прохладных автомобильных тоннелях!

Температура земли над вечной мерзлотой на планете растет уже полвека. На Северном склоне Аляски за 30 лет она поднялась на 5,8ºС. В очагах таяния – особенно. Например, при строительстве и разработке месторождений полезных ископаемых повреждается поверхность земли, пропуская тепло, – разъедаются эрозией берега, разрушаются дороги и дома, лопаются трубопроводы и обваливаются ледяные погреба, где арктические охотники хранят мясо моржей и китов. Изменения климата начинают менять жизнь обитателей Арктики.

Но в 2018 году здесь можно было наблюдать нечто иное, что сулило беду уже не только Арктике, – зимняя оттепель. Как это ни парадоксально, ее виновником стал сильный снег. В течение нескольких зим на регион обрушивались обильные снегопады. Снег окутал землю, будто одеяло, не дав почве остыть после летнего тепла. На научно-исследовательской базе в 18 километрах от Черского сотрудник немецкого Института биогеохимии Общества Макса Планка Матиас Геккеде обнаружил, что за пять лет снег стал вдвое глубже. К апрелю 2018 года температура активного слоя мерзлоты выросла на 6ºС.

Это происходило не только в Сибири. Владимир Романовский – специалист по вечной мерзлоте из Аляскинского университета в Фэрбанксе – многие годы наблюдал, как на научно-исследовательских базах (которых на Аляске около 180) активный слой полностью застывал к середине января. Но, поскольку недавняя волна сильных снегопадов накрыла и эти территории, замерзание сместилось сперва на февраль, а потом и на март. Вышло так: в 2018 году восемь баз Романовского в окрестностях Фэрбанкса и еще с десяток на полуострове Сьюард на западе Аляски так полностью и не замерзли.

Всего в мире в вечной мерзлоте содержится до 1600 метрических гигатонн углерода – почти вдвое больше, чем в атмосфере. Никто не ожидал, что когданибудь растают все зоны вечной мерзлоты – или даже большинство из них. До недавних пор ученые полагали, что мерзлота лишится не больше десяти процентов своих запасов углерода. Считалось, что и этот процесс может растянуться на долгих 80 лет.

Но, когда активный слой перестает замерзать зимой, процесс идет быстрее. Тепло позволяет микробам поглощать органические вещества в почве – и выделять углекислый газ или метан – круглый год, а не только несколько летних месяцев.

«Многие наши предположения рушатся», – подытоживает Рошин Комман, специалист по атмосферной химии из Колумбийского университета. Каждый год она с самолета отслеживает выбросы углерода. Как обнаружила Рошин, количество углекислого газа, выделяемого над Северным склоном Аляски в начале зимы, с 1975 года выросло на 73 процента. «Мы пытались понять, что творится в Арктике, ориентируясь на лето, – говорит Комман. – Но самое главное, оказывается, начинается, когда садится солнце».

Несколько снежных зимних сезонов еще ни о чем не говорят. Минувшей зимой в Черском выпало меньше снега, и почва вновь сильно остыла. Но там, где талый слой превышал два метра, он весь не промерз. В Фэрбанксе зима тоже выдалась не снежной. И на некоторых базах Романовского на Аляске в активном слое скопилось достаточно тепла, чтобы этот слой не смог замерзнуть полностью.

Авторизуйтесь и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Вымирание Вымирание

Что теряет человек, когда исчезают животные

National Geographic, октябрь'19
Не в размере дело: 6 лучших новых смартфонов по версии Forbes Life Не в размере дело: 6 лучших новых смартфонов по версии Forbes Life

В чем прелесть новых моделей смартфонов линейки Samsung Galaxy Note

Forbes, август'19
Откуда берется насыщенный вкус? Откуда берется насыщенный вкус?

Микроскопические структуры – это средства самозащиты ароматических трав

National Geographic, сентябрь'19
«Я всегда двигался вперед ради самого себя!» «Я всегда двигался вперед ради самого себя!»

Эта осень у Максима Лагашкина определенно удалась

Добрые советы, сентябрь'19
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика, август'19
Глисты: как обнаружить, что делать, а чего не делать ни в коем случае Глисты: как обнаружить, что делать, а чего не делать ни в коем случае

Когда подозрения оправданы, как подтвердить диагноз и избавиться от глистов

Women’s Health, август'19
Разгадка одной из тайн Арктики Разгадка одной из тайн Арктики

В 1845 году экспедиция мореплавателя Джона Франклина потерпела фиаско

National Geographic, сентябрь'19
Высокая Архитектура. Новый Mercedes-Benz GLS Высокая Архитектура. Новый Mercedes-Benz GLS

Наше знакомство с флагманом Mercedes-Benz началось с версии GLS 450

4x4 Club, сентябрь'19
На своем месте На своем месте

Еще пару лет назад мы знали Павла Деревянко как комедийного актера

Glamour, октябрь'19
«Восточного» коварство «Восточного» коварство

Как американский бизнесмен Майкл Калви оказался за решеткой

Forbes, сентябрь'19
Льды — это сама жизнь Льды — это сама жизнь

Льды ученые считают важнейшей составляющей планеты, без которой не было бы жизни

Наука и жизнь, июль'19
Эксперты рассказали, кому могут помочь субсидии для франчайзи в Москве Эксперты рассказали, кому могут помочь субсидии для франчайзи в Москве

В Москве ввели меры поддержки франчайзинга в малом и среднем бизнесе

Forbes, август'19
Неистощимый гений Леонардо Неистощимый гений Леонардо

И через пять столетий после смерти Леонардо не спешит раскрывать свои тайны

National Geographic, июнь'19
9 продуктов, производство которых очень сильно истощает запасы воды на Земле 9 продуктов, производство которых очень сильно истощает запасы воды на Земле

Представь: чтобы сделать шоколадный батончик, нужно примерно 5700 литров воды

Playboy, август'19
Цветок жизни Цветок жизни

Экстракт розы остается одним из фаворитов среди уходовых средств вот уже сто лет

Vogue, сентябрь'19
Как китайцы будут ломать льды Северного Ледовитого океана: сила атома Как китайцы будут ломать льды Северного Ледовитого океана: сила атома

К освоению Северного морского пути помимо России хотят приступить другие страны

Популярная механика, август'19
«Аэрофлот» поделится «Победой» «Аэрофлот» поделится «Победой»

Крупнейший российский лоукостер готовится к IPO

РБК, август'19
Большая игра Большая игра

Grazia составила список самых необычных детских ресторанов Москвы

Grazia, август'19
Тело в дело: как прошел спортивный кемп #SlimFitClub в Санкт-Морице Тело в дело: как прошел спортивный кемп #SlimFitClub в Санкт-Морице

Екатерина Чемагина на три дня стала курсантом #SlimFitClub в Санкт-Морице

РБК, август'19
Астрономы обнаружили уникальную сверхновую Астрономы обнаружили уникальную сверхновую

Погибнув, эта звезда не оставит после себя ничего

National Geographic, август'19
Великие сказочники Великие сказочники

Зачем мужчины сочиняют о себе легенды, и почему некоторые женщины на них ведутся

Лиза, август'19
Король севера Король севера

Человек-айсберг, который одной левой мог убить белого медведя

Maxim, сентябрь'19
Одна вокруг света. Килиманджаро, которая осталась непокоренной Одна вокруг света. Килиманджаро, которая осталась непокоренной

39-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes, август'19
Реджеп Эрдоган записался на авиашоу Реджеп Эрдоган записался на авиашоу

Зачем президент Турции срочно прилетает в Москву

РБК, август'19
Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой Тест телевизора Sony KD-75XG9505: огромный экран с суперкартинкой

UHD-телевизор Sony KD-75XG9505 продемонстрировал хорошее качество изображения

CHIP, август'19
Читаем с листа Читаем с листа

Успешное резюме нужно составлять по определенным правилам

Добрые советы, сентябрь'19
Поля из деревки — о русской глубинке и популярности Поля из деревки — о русской глубинке и популярности

Поставщица смешных видео о сельских буднях, блогер-миллионщица — @polyaizderevki

РБК, август'19
Плохие новости из Вашингтона: твит Трампа и новые санкции напугали инвесторов Плохие новости из Вашингтона: твит Трампа и новые санкции напугали инвесторов

Фондовые индексы США и России упали, о панической распродаже говорить пока рано

Forbes, август'19
Мастера такуми Мастера такуми

Кого в Японии называют мастерами такуми

Популярная механика, сентябрь'19
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы, сентябрь'19