Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

Мегаполисы являются основными зонами глобального риска. Из-за высочайшей концентрации людей и экстремальной динамики жизни они особенно чувствительны к кризисам поставок, социальной дезорганизации, политическим конфликтам и стихийным бедствиям. Мегаполисы могут оказаться крайне уязвимыми[582].

Мегаполисы на побережье уязвимы в связи с воздействием штормов и повышением уровня моря.

Скорость исчезновения видов животных вызывает тревогу, и некоторые ученые называют этот процесс шестым массовым вымиранием[583]. Биоразнообразие в наши дни оказалось под угрозой, подобной которой еще не было зафиксировано в письменной истории человечества.

Рифы – это города животных в океанах. Их биография прослеживается до самых древних эпох геологической истории. Сегодня океаны населены коралловыми рифами, но так было не всегда. В прошлом рифы выглядели совершенно по-другому. Но к какому бы типу рифы ни принадлежали, они являются инкубатором жизни. История рифов рассказывает нам о настоящем и, возможно, даже о том, в каком направлении жизнь будет развиваться в будущем.

Первые рифы состояли из строматолитов, образованных цианобактериями, и представляли собой самые обширные рифы на Земле в докембрии. Цианобактерии адаптировались к жизни в колониях и, собираясь вместе, «строили» холмы и длинные линейные рифы. Это были первые формы жизни, которые стали поглощать диоксид углерода из воздуха и выделять кислород. Этот процесс начал определять условия на планете, поскольку происходило насыщение кислородом океанской воды, а затем и воздуха. Сложность комплексов рифов возросла в начале палеозойской эры фанерозойского эона. Появление первых сложноустроенных организмов связано с условиями, сложившимися на рифах. Эти структуры, где сосредоточены самые разнообразные живые организмы, растут и расширяются, подобно человеческим городам.

А теперь представьте, что все краски мира сначала стали выцветать, а потом исчезли, и остались только белый и черный цвета. Именно это и происходит в наши дни с коралловыми рифами. Это не только гибель рифов: мы упускаем возможности, которые не могли себе даже представить, утрачиваем ресурсы, а люди, благополучие и источники продовольствия которых зависят от рифов, лишаются средств к существованию.

Атмосфера, климат и деятельность человека

Атмосфера – самая динамичная оболочка Земли. Среди газов современной атмосферы Земли – третьей по составу – преобладают азот и кислород. Изменения атмосферы приводят к изменениям погоды в краткосрочной перспективе и к изменениям климата на протяжении более долгого периода. Как уже обсуждалось в главе 8, атмосфера, толщина которой варьирует, удерживается гравитацией и защищена магнитным полем Земли. Слои атмосферы определяются распределением температуры, внешней границы не существует, поскольку происходит переход к космическому пространству. Расстояние между атомами и молекулами газов, из которых состоит атмосфера, например диоксида углерода, становятся все больше и больше с увеличением высоты.

Реконструкция температурных условий в прошлом включает анализ множества рядов данных и их стандартизацию для обеспечения одинаковых зон покрытия и базисной линии. Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) разработало систему буев и другие способы для регистрации данных о температуре воздуха над океанами, чтобы получать показатели глобальной температуры.

Данные о температуре трудно сопоставлять, потому что некоторые записи касаются отдельной местности, а другие комплексы данных охватывают целые страны, при этом используются разные методы измерения. Показатели температуры стали более достоверными примерно в середине XIX в., когда ученые разработали более точные термометры. Отклонения в регистрируемых температурах также наблюдались, когда погодные станции перешли от ручных измерений к измерениям с помощью электронных приборов, благодаря которым увеличилась согласованность. Многие измерения температуры на суше проводятся на станциях, где показания снимают волонтеры, но не в стандартное время, а когда им удобно. Эти значения отклоняются в сторону более высоких температур в результате теплоизоляции над сушей, поэтому в данные необходимо вносить поправки[584]. Различия между участками местности, где проводятся измерения температуры, тоже могут вносить дополнительные ошибки в данные.