Pēdējās divās tūkstošgadēs ir bijuši divi globālās dzesēšanas periodi, kas izraisīja straujas jūras līmeņa svārstības - līdz 4,23 milimetriem gadā. Tas ir ievērojami spēcīgāks nekā šodien. Izrādās, ka pašreizējās klimata izmaiņas nav vēl nepieredzētas cilvēces vēsturē. Un iepriekšējie jūras rekolekcijas varētu izraisīt divas veselas civilizācijas krīzes. Mēģināsim saprast, kāpēc tas mums tagad ir svarīgi.
Jūras līmenis: visur ir atšķirīgs, neraugoties uz kuģu sakaru likumiem
Mēs parasti domājam par jūras līmeni kā kaut ko fiksētu un vienādu visā planētā. Tas tā nav: jūras līmenis Īrijā ir vairāk nekā 150 metrus augstāks nekā Maldivu salās, un pat tā pašreizējais paaugstinājums dažās vietās ir straujāks, bet dažās tas ir tieši pretējs: vidējais okeāna līmenis tur “pazeminās”.
Ir skaidri redzams, ka Jaungvinejas reģionā jūra ir vairāk nekā 80 metrus augstāka nekā vidēji pasaulē, bet Maldīvijā - - vairāk nekā 100 metrus zemāks.
Sākumā šķiet, ka tas ir pretrunā ar kuģu sakaru likumu: galu galā pasaules okeāns ir viens, un ūdenim no augstākas vietas jāplūst zemākā, izlīdzinot virsmu. Faktiski nav pretrunu. Mūsu planēta nav lode, bet gan ģeoīds, un tām tās daļām, kurās lode ir nedaudz “šķeldota”, ir atšķirīga virsmas forma. Ierobežojumi no gravitācijas un Zemes formas rada milzīgas, pat pāris simtus metru lielas jūras līmeņa atšķirības dažādās vietās.
Vietas, kur ir vislielākā ģeoīda izliekuma pakāpe, ir izceltas sarkanā, zilā krāsā - tās vislielākās izliekuma vietas.
Lai nemulsinātu un saprastu, kas notiek uz planētas kopumā, viņi izmanto pasaules jūras līmeņa jēdzienu. Tajā tiek aprēķināti visi ģeoīda nelīdzenumi, kas ļauj iegūt vienu “vidējā” jūras līmeņa izmaiņu mērījumu.
Reklāmas video:
Tātad līdz 1980. gadiem tas pieauga par 1,8 milimetriem gadā, un kopš 1980. gadiem - par 3,2 milimetriem gadā (tagad tas ir 3,3 milimetri). Pati vērtība ir maza, taču ir vietas, kur vietējās īpatnības dēļ jūra ienāk īpaši ātri: piemēram, Klusajā okeānā.
Īpaši Klusā okeāna salās tas vēl nav slikti ietekmējis: gluži pretēji, Tuvalu un Kiribati apgabals, ko reģistrē ar satelīta attēliem, ir pieaudzis. Bet, protams, nākotnē kaut kur uz Zemes var rasties situācija, kad jūras paaugstināšanās liks stiprināt krastu, uzlejot tam smiltis.
Tomēr jāatceras, ka jūra spēj ne tikai progresēt, bet arī atkāpties. Un šādi procesi var būt vēl bīstamāki.
Senā krīze: pirmais aukstais mirklis
Viena no vissvarīgākajām jūras līmeņa izmaiņu īpašībām ir tā, ka tā skaidri atspoguļo to, kas notiek ar klimatu. Ja viņš mainās, jūra mainās kopā ar viņu. Globālās sasilšanas dēļ kopš 1900. gada jūra ir paaugstinājusies līdz 21 centimetru līmenim. Galvenokārt sakarā ar jūras ūdens izplešanos no apkures. Papildu faktors bija daļa ledus kušanas Grenlandē un citos reģionos. Jūras līmeņa paaugstināšanās ir viens no galvenajiem pierādījumiem par globālo sasilšanu.
Rodas jautājums: vai jūras līmenis pirms tam ir mainījies? Iepriekšējie mērījumi Atlantijas okeānā sniedza dažādus datus: kaut kur tika reģistrētas izmaiņas pēdējo divtūkstošo gadu laikā, kaut kur - ne, un šķita, ka visas šīs svārstības nevienā virzienā nepārsniedz 0,25 metrus. Ne daudz, bet tomēr vairāk nekā pašreizējā jūras līmeņa celšanās globālās sasilšanas dēļ.
Šo skaitļu problēma ir tā, ka tos skaitīja pēc sālsūdens līmeņa piekrastes purvos. Tas nav tiešs jūras līmeņa mērījums, un tajā var būt būtiskas kļūdas. Dati par Kluso okeānu ir izkliedēti, ne vienmēr skaidri datēti, un tāpēc virkne pētnieku tos uzskata par spekulatīviem.
Starptautiska zinātnieku grupa nesen publicēja rakstu žurnālā Nature Geoscience, kurā tika izpētīti Maldivu salu, Indijas okeāna salu, kas atrodas tuvu ekvatoram, koraļļu atoli. Šī izpētes punkta priekšrocības ir tas, ka nav manāmas tektonikas, zemes iegrimšana un pacēlums ģeoloģisku iemeslu dēļ ir ārkārtīgi lēns. Koraļļu atoli ir cieši saistīti ar jūras līmeni: ja jūra manāmi pazeminās, koraļļi nonāk brīvā dabā bēguma laikā un iet bojā.
Maldīvijas atols, kur tika savākti ar darbu datētu koraļļu paraugi.
Turklāt autori izmantoja precīzu seno koraļļu datējumu no urāna-torija. Tas ir balstīts uz urāna sabrukšanas faktu ar torija atomu veidošanos: un, tā kā šādas sabrukšanas ātrums ir zināms, tas ļauj precīzi aprēķināt jūras līmeņa izmaiņu hronoloģisko ietvaru (precīzāk nekā lielākajā daļā iepriekšējo darbu par šo tēmu).
Viens no koraļļu paraugu ņemšanas punktiem mērīšanas posmā.
Izrādījās, ka 2000.-100. Gadā pirms mūsu ēras jūras līmenis Maldīvijā bija 0,5 metrus virs vidējā līmeņa mūsu laikmetā, kas nozīmē diezgan siltu klimatu. 234.-605. Gadā AD sāka strauji kristies, vismaz 1,34 metrus zem pašreizējā vidējā jūras līmeņa. Divi paraugi pat parādīja līmeni 1,45 metrus zem strāvas.
Notikums ilga 371 gadu, un to nevar izskaidrot ar neko citu kā vien pamanāmu temperatūras pazemināšanos Indijas okeāna ekvatoriālajos reģionos. Ekvatoriālie ūdeņi bieži ir jutīgāki pret sasilšanu, jo tajos esošais ūdens straujāk paaugstina temperatūru, paplašinās un ved uz jūru, taču tas pats modelis darbojas pretējā virzienā.
Izrādās, ka 234.-605. Gadā planēta varētu būt ievērojami vēsāka nekā šodien. Interesanti, ka šis periods sakrīt ar Romas impērijas un Lielās migrācijas pagrimumu un sabrukumu.
Vēsturnieki Romas impērijas pagrimumu saista arī ar sistemātiskām labības neveiksmēm, kas bieži ilga vairākus gadus pēc kārtas.
Iepriekš, pamatojoties uz šauriem koku gredzeniem (norma aukstā laikā), citas zinātniskās grupas jau ir izvirzījušas hipotēzi par "Vēlu antīku mazo ledus laikmetu". Tomēr toreiz tas bija par 500–600, un par agrāku laiku datu nebija. Tagad kļūst skaidrs, ka dzesēšana varēja sākties jau 3. gadsimtā, savlaicīgi sakrītot ar seno civilizāciju krīzi.
Pētījuma autori atzīmē, ka šie 371 gadi veido 13 aukstākās desmitgades pēdējos divos tūkstošos gadu. Tā kā aukstāki periodi parasti sakrīt ar nokrišņu daudzuma samazināšanos, tiem vajadzētu būt postošām sekām lauksaimniecībai sausuma un ražas trūkumu veidā.
Pēc 7. gadsimta koraļļi šajā apgabalā nepieauga līdz 15. gadsimtam: autori uzskata, ka jūras līmenis pieauga vismaz līdz modernam vai pat vēl augstākam, nedodot vietējiem koraļļu rifiem pietiekami daudz gaismas, lai augtu.
Jauns laiks: otrais aukstā mirkļa vilnis
Laikā no 1481. līdz 1807. gadam Maldīvija piedzīvoja otro zemā jūras līmeņa periodu: vidēji šajā laikā tas bija par 0,71 metriem zemāks nekā šodien. Līdz 1807. gadam līmenis bija sasniedzis minimumu - 0,89 metrus zem mūsdienu vidējā līmeņa. Jāuzsver: jūras kritums netālu no Maldīvijas gan mūsdienās, gan senatnē ir daudz spēcīgāks nekā tā pieaugums mūsdienu globālās sasilšanas laikā.
Februāra ilustrācija no Francijas stundu grāmatas 1412–1416. Vieglas drēbes, plāns sniegs un tas viss ziemas vidū. Pārējo, mazāk smago mēnešu ilustrācijās sniega vispār nav. Liekas, ka jau 15. gadsimta sākumā klimats Eiropā bija diezgan silts.
Tikai 2017. gadā jūras līmenis netālu no Maldīvijas paaugstinājās par 0,89 metriem, tas ir, sasniedza pašreizējo. Vairāk nekā 210 gadu laikā kopš antropogēnās globālās sasilšanas jūra ir palielinājusies par tikpat lielu daudzumu, ka daudz īsākā laika posmā tā atkāpās III-VII un XV-XIX gadsimtā.
Pēdējo divu tūkstošu gadu darbā reģistrētais maksimālais jūras atkāpšanās temps ir 2,8 milimetri gadā. Jūras līmeņa paaugstināšanās maksimālais ātrums šodien ir 3,4 milimetri gadā (šī ir robeža, ko parasti sauc par 3,3 milimetriem gadā). Tas parāda, ka pašreizējais jūras attīstības ātrums ir salīdzināms ar atkāpšanos pēdējos tūkstoš gados.
Turklāt pēc tam, kad jūra atkāpās vēlīnā senatnē, sekoja tās strauja virzība - un līdz 700. gadu sākumam saskaņā ar darbu jūras progresēšanas temps bija 4,23 milimetri gadā, tas ir, ievērojami vairāk nekā šodien.
Ne mazāk interesants ir fakts, ka īpaši Maldīvu salās pašreizējais jūras līmenis joprojām ir krietni zem senās pasaules ziedonis - 2000-100 BC (atšķirība pusmetrs).
Holandes kanāli, 17. gadsimts. Apģērbs ir manāmi siltāks nekā viduslaikos. Rietumeiropā ragavu lietošana ir kļuvusi par normu.
Mūsdienu notikumi - šo periodu sauc arī par “mazo ledus laikmetu” - ietvēra karu un bada gadu sēriju. Visbrutālākie no tiem datēti ar 17. gadsimta pirmo pusi, kad vairāku gadu bada sērija noveda pie nepatikšanām Krievijā, un Vācijas iedzīvotāju skaits karu un bada laikā samazinājās par 50 līdz 70%.
Noteikti tas ir ļoti līdzīgs arī civilizācijas krīzei. Galvenās 1481. gada valstis, piemēram, Spānija, Portugāle, vadošās Itālijas republikas, piemēram, Venēcija, Florence un Dženova, līdz 1807. gadam bija kļuvušas tikai par bālu ēnu, un Ķīna bija tik vāja, ka piedzīvoja vēl viena barbaru viļņa iekarošanu.
Neskatoties uz to, vairākas citas valstis šajā laikā ir ievērojami nostiprinājušas savas pozīcijas. Anglija, Francija un Krievija līdz 1807. gadam bija kļuvušas daudz lielākas, tām bija lielāks iedzīvotāju skaits un iespējas. Tiesa, visos trīs gadījumos tas sakrita ar šo valstu aktīvo teritoriālo ekspansiju, kas ļāva tām iegūt resursus, kuru tur nebija 1481. gadā.
Kāpēc tas ir svarīgi?
Jūra nevar atkāpties ne no 89 centimetriem (maksimums no darba), ne arī par 0,7 metriem (vidēji diviem aukstiem periodiem), ja nav aukstuma. Mūsdienās Maldīvijas atoli ir visprecīzākie, mērot pēc jūras līmeņa pēdējo tūkstoš gadu laikā.
No vietējo koraļļu mērījumiem var secināt, ka šajā laikā bija divi diezgan spēcīgi aukstuma momenti, amplitūdā līdzīgi kā pašreizējā sasilšana. Ātruma ziņā - spriežot pēc rekordlieli straujās jūras atkāpšanās par 2,8 milimetriem gadā - šie aukstie snaps varētu nākt pat ātrāk nekā pašreizējā sasilšana.
Tikmēr agrāk, 2019. gadā, tika publicēts darbs, kurā kopumā tika noliegta jaunā laika mazā ledus laikmeta, kā arī vēlu antīko mazā ledus laikmeta realitāte. Tā autori apgalvoja, ka visuzticamākās aukstā laika pazīmes Mazajā leduslaikmetā dažādiem reģioniem notika dažādos laikos, tāpēc, šķiet, ka temperatūra uz Zemes kopumā nemainījās.
Jūras līmeņa svārstības līdz 0,89 metriem norāda uz šī secinājuma ārkārtīgi šaubām, kas bieži izriet no vēsturiskiem ierakstiem vai netiešiem temperatūras rādītājiem. Jūras līmenis ir ticamāks globālās temperatūras rādītājs nekā netieši pierādījumi.
Jaunā raksta autori atzīmē, ka viņu priekšgājēji nevarēja iegūt precīzus datus par jūras līmeņa izmaiņām citās vietās - galvenokārt tāpēc, ka koraļļu rifi pēdējo 200 gadu laikā aktīvi aug, paaugstinoties jūras līmenim. Atjaunošanās procesā viņi bieži iznīcina vai stipri sajauc materiālus no vecākiem rifiem, kas tika saglabāti tikai ierobežotā skaitā vietu ar īpaši labvēlīgiem apstākļiem, piemēram, Maldīvijā. Tas ir, viņu darbā izmantotā metode ļauj dziļāk un reālāk novērtēt iepriekšējo gadsimtu klimata izmaiņas.
Bezprecedenta klimata izmaiņas? Neizskatās
Pētnieki secina ar secinājumu: "Jūras līmeņa izmaiņu lielums un ātrums pašreizējā Indijas okeānā nav bijuši vēl nebijuši pēdējos 2000 gados." Šie vārdi izskatās sausi un skops - patiesībā tas ir zinātnisks žurnāls, kāds vēl var būt tā teksts stilā?
Bet aiz viņiem ir daudz. Ja jūra pēdējos 20 gadsimtos atkāpās ar ātrumu līdz 2,8 milimetriem gadā un nāca ar ātrumu 4,23 milimetri gadā, izrādās, ka tās pašreizējais pieaugums par 3,3 milimetriem gadā ir ne tikai nepieredzēts, bet arī diezgan mērens. Autori uzskata, ka seno jūras līmeņa periodu Maldīvijā (pusmetru virs pašreizējā līmeņa) sasniegs tikai 21. gadsimtā.
Vēl svarīgāk ir tas, ka temperatūras izmaiņas pirmsantropogēnā laikmetā, kad cilvēki nevarēja ietekmēt klimatu, kā tas notiek šodien, pēc būtības ir salīdzināmas ar mūsdienām. Šī ir ļoti nepatīkama zīme. Nejaušas klimata svārstības, piemēram, antīkie antīkie laiki vai mazais ledus laikmets, var izraisīt satraucošas sekas, kas izpaužas kā augsta mirstība no saaukstēšanās (un tā ir daudz augstāka nekā mirstība no karstuma), ražas neveiksmes un sausums.
Būtu jauki saprast un uzzināt precīzu vainīgo šo gadu notikumos - lai mēģinātu izvairīties no to atkārtošanās. Vai vismaz nedrīkst tikt pieķerts pie sarga.
Aleksandrs Berezins