WEBVTT 00:00:08.566 --> 00:00:15.283 Облака меняют климат: как облака влияют на изменение температуры 00:00:15.283 --> 00:00:20.988 Средняя температура поверхности Земли с 1750 года увеличилась на 8 градусов. 00:00:20.988 --> 00:00:24.577 Когда концентрация углекислого газа в атмосфере увеличится вдвое, 00:00:24.577 --> 00:00:28.253 а это ожидается к концу 21 века, 00:00:28.253 --> 00:00:30.583 исследователи утверждают, 00:00:30.583 --> 00:00:35.602 что глобальная температура поднимется на 1,5-4,5° С. 00:00:35.602 --> 00:00:39.623 Если повышение будет минимальным, в 1,5°C, 00:00:39.623 --> 00:00:43.675 то мы частично к этому готовы, и нам проще адаптироваться к тому, 00:00:43.675 --> 00:00:46.491 что некоторые регионы становятся менее плодородными и засушливыми, 00:00:46.491 --> 00:00:50.588 а другие более тёплыми, влажными и плодородными. 00:00:50.588 --> 00:00:56.062 С другой стороны, потепление на 4,5°C будет сходно по интенсивности с потеплением, 00:00:56.062 --> 00:01:01.939 произошедшим после максимального оледенения 22 000 лет назад, 00:01:01.939 --> 00:01:06.715 когда большая часть Северной Америки была покрыта слоем льда толщиной в 2 км. 00:01:06.715 --> 00:01:11.040 Это было бы резкой переменой климата. 00:01:11.040 --> 00:01:14.750 Поэтому для учёных очень важно прогнозировать изменение температур 00:01:14.750 --> 00:01:20.294 как можно точнее, чтобы общество могло планировать будущее. 00:01:20.294 --> 00:01:22.778 Сейчас предсказания настолько неточны, 00:01:22.778 --> 00:01:27.567 что нельзя быть уверенным, как лучше реагировать на изменение климата. 00:01:27.567 --> 00:01:33.279 Но прогноз об удвоении уровня углекислого газа при потеплении на 1,5-4,5°С 00:01:33.279 --> 00:01:36.575 не менялся уже 35 лет. 00:01:36.575 --> 00:01:39.707 Почему же мы не можем уточнить эту цифру? 00:01:39.707 --> 00:01:44.566 Причина в том, что мы не до конца понимаем аэрозоли и облака. 00:01:44.566 --> 00:01:47.844 Но новый эксперимент, проводимый в ЦЕРН, решает эту проблему. 00:01:47.844 --> 00:01:50.292 Чтобы определить, как изменится температура, 00:01:50.292 --> 00:01:53.947 учёным нужно узнать так называемую чувствительность климата Земли — 00:01:53.947 --> 00:01:57.981 изменение температуры под влиянием радиационного воздействия. 00:01:57.981 --> 00:02:00.640 Радиационное воздействие — это дисбаланс между энергией, 00:02:00.640 --> 00:02:06.154 полученной от Солнца, и энергией, отданной обратно в космос, 00:02:06.154 --> 00:02:09.636 подобный дисбалансу, вызванному увеличением парниковых газов. 00:02:09.636 --> 00:02:13.114 Чтобы восстановить баланс, Земля нагревается или охлаждается. 00:02:13.114 --> 00:02:15.663 Мы можем определить чувствительность климата 00:02:15.663 --> 00:02:18.031 путём эксперимента, 00:02:18.031 --> 00:02:20.964 проведённого в индустриальную эпоху в 1750-х годах, 00:02:20.964 --> 00:02:24.516 а затем использовать эту цифру для оценки дальнейшего повышения температуры 00:02:24.516 --> 00:02:29.186 под воздействием радиации разной интенсивности в 21 веке. 00:02:29.186 --> 00:02:31.590 Чтобы это сделать, нам нужно знать две вещи: 00:02:31.590 --> 00:02:35.560 насколько повысилась температура с 1750 года 00:02:35.560 --> 00:02:39.349 и разницу радиационного воздействия климата нашего периода 00:02:39.349 --> 00:02:42.480 и доиндустриального. 00:02:42.480 --> 00:02:45.043 Что касается радиационного воздействия, мы знаем, что деятельность человека 00:02:45.043 --> 00:02:47.560 увеличила содержание парниковых газов в атмосфере, 00:02:47.560 --> 00:02:49.653 повысив температуру планеты. 00:02:49.653 --> 00:02:53.351 Но в то же время наша деятельность увеличила количество 00:02:53.351 --> 00:02:57.794 аэрозольных частиц в облаках, которые охладили планету. 00:02:57.794 --> 00:03:01.131 Концентрацию парникового газа доиндустриальных времён легко измерить 00:03:01.131 --> 00:03:05.435 благодаря пузырькам газа в ледяном щите Гренландии и Антарктики. 00:03:05.435 --> 00:03:08.896 Так что воздействие парниковых газов хорошо известно. 00:03:08.896 --> 00:03:14.239 Но у нас нет способа узнать, какой была облачность в 1750 году. 00:03:14.239 --> 00:03:18.783 Именно это и затрудняет установление чувствительности земного климата. 00:03:18.783 --> 00:03:21.601 Чтобы узнать уровень облачности доиндустриального периода, 00:03:21.601 --> 00:03:24.401 мы должны использовать компьютерные модели, которые надёжно воссоздают процессы, 00:03:24.401 --> 00:03:28.398 отвечающие за формирование аэрозолей в облаках. 00:03:28.398 --> 00:03:32.038 Большинство людей при слове «аэрозоль» вспоминают о лаке для волос, 00:03:32.038 --> 00:03:34.263 но это только один вид аэрозолей. 00:03:34.263 --> 00:03:39.116 Атмосферные аэрозоли — это крошечные жидкие или твёрдые частицы, находящиеся в воздухе. 00:03:39.116 --> 00:03:40.570 Они бывают первичными — 00:03:40.570 --> 00:03:44.389 пыль, брызги морской воды или сожжённая биомасса — 00:03:44.389 --> 00:03:49.188 и вторичными, полученными от преобразования газа в атмосфере в твёрдые частицы, 00:03:49.188 --> 00:03:51.940 это также называют нуклеацией частиц. 00:03:51.940 --> 00:03:54.786 В атмосфере аэрозоли везде: 00:03:54.786 --> 00:03:58.282 они могут блокировать солнечный свет в загрязнённой городской среде 00:03:58.282 --> 00:04:01.747 или прикрыть далёкую гору голубой дымкой. 00:04:01.747 --> 00:04:07.555 Но важнее то, что капли облаков не могут сформироваться без аэрозольных частиц. 00:04:07.555 --> 00:04:11.320 Поэтому без аэрозольных частиц не будет облаков, 00:04:11.320 --> 00:04:14.201 а без облаков не будет пресной воды. 00:04:14.201 --> 00:04:18.507 Климат станет намного жарче, и жизни не будет. 00:04:18.507 --> 00:04:22.645 То есть своим существованием мы обязаны аэрозольным частицам. 00:04:22.645 --> 00:04:24.207 Однако несмотря на их важность, 00:04:24.207 --> 00:04:26.738 процесс образования аэрозолей в атмосфере 00:04:26.738 --> 00:04:30.334 и их влияние на облака изучены весьма плохо. 00:04:30.334 --> 00:04:33.681 Даже пары́, ответственные за формирование аэрозольных частиц, 00:04:33.681 --> 00:04:35.280 не слишком хорошо изучены, 00:04:35.280 --> 00:04:38.197 так как они присутствуют в небольшом количестве: 00:04:38.197 --> 00:04:42.410 около одной молекулы на миллионы молекул воздуха. 00:04:42.410 --> 00:04:45.303 Это непонимание является основной причиной 00:04:45.303 --> 00:04:48.294 неопределённости по поводу чувствительности климата 00:04:48.294 --> 00:04:52.680 и, соответственно, большого количества климатических прогнозов. 00:04:52.680 --> 00:04:58.538 Тем не менее в ЦЕРНе начался эксперимент, вполне предсказуемо названный «Облако», 00:04:58.538 --> 00:05:01.301 для которого построили стальной сосуд, достаточно большой 00:05:01.301 --> 00:05:05.996 и имеющий низкий уровень загрязнения, 00:05:05.996 --> 00:05:11.231 который впервые позволит изучить образование аэрозолей 00:05:11.231 --> 00:05:13.094 в условиях лаборатории. 00:05:13.094 --> 00:05:17.184 За первые 5 лет работы «Облако» определило пары́, 00:05:17.184 --> 00:05:20.608 ответственные за образование аэрозольных частиц в атмосфере, 00:05:20.608 --> 00:05:24.422 включающие в себя серную кислоту, аммиак, амины 00:05:24.422 --> 00:05:27.059 и биогенные пары́ из деревьев. 00:05:27.059 --> 00:05:30.598 Используя ионизирующий пучок частиц из протонного синхротрона ЦЕРН, 00:05:30.598 --> 00:05:34.844 «Облако» также исследует, усиливают ли галактические 00:05:34.844 --> 00:05:38.865 космические лучи образование аэрозолей в облаках. 00:05:38.865 --> 00:05:43.526 Они рассматриваются как возможный неучтённый климатообразующий фактор, 00:05:43.526 --> 00:05:47.077 так как поток лучей из атмосферы меняется 00:05:47.077 --> 00:05:49.918 в зависимости от солнечной активности. 00:05:49.918 --> 00:05:53.460 Проект «Облако» должен дать ответы на два больших вопроса: 00:05:53.460 --> 00:05:57.600 во-первых, какая облачность была в доиндустриальном климате, 00:05:57.600 --> 00:06:03.069 и, следовательно, как изменились облака из-за деятельности человека? 00:06:03.069 --> 00:06:08.232 Эти ответы помогут сделать более точные климатические прогнозы в 21 веке. 00:06:08.232 --> 00:06:12.735 А во-вторых, могут ли загадочные наблюдения изменений солнечного климата 00:06:12.735 --> 00:06:15.941 в доиндустриальную эпоху объясняться влиянием 00:06:15.941 --> 00:06:18.533 галактических космических лучей на облака? 00:06:18.533 --> 00:06:23.745 Амбициозные, но реалистичные цели. Если не витать в облаках.