The Doomsday Glacier

Ледник Туэйтса также называют "ледником Судного дня", по названию статьи, которая появилась в журнале Rolling Stone в 2017 году. Это прозвище связано с тем, что если ледник разрушится, то это приведет к значительному повышению уровня моря. Ледник Туэйтса - это огромный ледяной массив размером с Великобританию, расположенный в Западной Антарктиде.

В последние годы ученые заметили, что в ледяном шельфе, который является плавучим продолжением ледника, появились большие трещины. На пресс-конференции в 2021 году ученые из The International Thwaites Glacier Collaboration заявили, что, скорее всего, шельф разрушится в течение пяти-десяти лет.

Дело в том, что нарастает ледник сверху, а теплая вода (на пару градусов выше температуры замерзания, что как раз) подмывает его снизу, где он лежит на скале (grounding line). Эта условная линия всё время сдвигается в сторону континента, ледник "отступает", в среднем на несколько сотен метров в год. С 1992 года он сдвинулся на 14 километров.

Тут еще дело в том, что порода, на которой покоится ледник имеет форму чаши углубляющейся в сторону материка. Чем дальше и глубже сдвигается grounding line - тем больше его подмывает - тем большая часть льда нависает не поддерживаемая ничем снизу. Тем быстрее и проще она отколется.


International Thwaites Glacier Collaboration: What is happening at Thwaites Glacier? (видео)

What’s happening with the ‘doomsday glacier’ in Antarctica?

#global #climate

Альбедо, полевой шпат и симуляция астероида

Замечательный способ развлечь себя и сублимировать фрейдовский Танатос (инстинкт смерти), или деструктивные фантазии, симулируя падение астероида на свой дом, опостылевший завод\офис, соседский участок или недругов.

Просто, чтобы вы знали, на всякий случай:
В результате падения метеоритов атмосфера Земли наполняется пылью. Они уже давно обсуждаются как триггер массовых вымираний на протяжении всей истории Земли. Зимы после столкновений обычно длятся <100 лет, в то время как "одеяла частиц" (ejecta blanket - симметричное облако частиц окружающее ударный кратер) сохраняются в течение 103-105 лет. Показано, что только метеоритные удары, в результате которых образовались ejecta blankets , богатые K-полевошпатом (Kfs) (полевые шпаты - группа породообразующих тектосиликатных минералов алюминия, также содержащих другие катионы, такие как натрий, кальций, калий или барий), коррелируют с кризисами земной системы. Kfs является мощным "льдообразующим" (ice-nucleating) аэрозолем, но обычно редко встречается в минералогии атмосферной пыли. Зарождение льда играет важную роль в микрофизике облаков, которая модулирует глобальное альбедо.

Альбедо - доля света, отражаемого телом или поверхностью. Обычно используется в астрономии для описания отражающих свойств планет, спутников и астероидов. Это важный аспект в климатологии, поскольку недавнее уменьшение альбедо в Арктике привело к увеличению поглощения тепла на поверхности.

Предлагается концептуальная модель, согласно которой аномальное присутствие Kfs после столкновения оказывает два ключевых эффекта на динамику облаков:

(1) Kfs уменьшает среднее альбедо облаков смешанной фазы, что приводит к более жаркому климату;

(2) Kfs ослабляет механизм обратной связи альбедо облаков, что повышает чувствительность климата.

Эти механизмы дают объяснение тому, почему этот в остальном благотворный минерал так сильно коррелирует с событиями массового вымирания: каждый богатый Kfs ejecta blanket соответствует эпизоду крупного вымирания за последние 600 млн лет. Эта модель также может объяснить, почему многие механизмы уничтожения лишь в переменной степени коррелируют с вымираниями в геологическом времени: они совпадают с этими редкими периодами дестабилизации климата атмосферным Kfs.

Meteorites that produce K-feldspar-rich ejecta blankets correspond to mass extinctions

#global #climate #хиханьки

Carbon Dioxide 420 ppm

Менее чем за 200 лет человеческая деятельность увеличила содержание углекислого газа в атмосфере на 50%.

Диоксид углерода (CO2) - это важный теплоулавливающий (heat-trapping) газ, или парниковый газ, который образуется в результате добычи и сжигания ископаемых видов топлива (таких как уголь, нефть и природный газ), лесных пожаров и природных процессов, таких как извержения вулканов. На первом графике показаны уровни CO2 в атмосфере, измеренные в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях за последние годы, с исключением естественных сезонных изменений. Второй график показывает уровни CO2 во время трех последних ледниковых циклов Земли, зафиксированные пузырьками воздуха, попавшими в ледяные щиты и ледники.

С начала индустриального периода (в 18 веке) деятельность человека повысила уровень CO2 в атмосфере на 50% - это означает, что количество CO2 сейчас составляет 150% от его значения в 1750 году. Это больше, чем было в конце последнего ледникового периода 20 000 лет назад.

По ссылке есть анимированная карта NASA, на которой показано, как изменялся глобальный уровень углекислого газа с течением времени. Карта ОЧЕНЬ меняет цвет по мере того, как количество CO2 увеличивается с 365 частей на миллион (ppm) в 2002 году до более чем 400 ppm в настоящее время. ("Части на миллион" означает количество молекул углекислого газа на миллион молекул сухого воздуха). Эти измерения проводятся в средней тропосфере - слое земной атмосферы, который находится на высоте 8-12 километров (около 5-7 миль) над землей.

#climate #global

IPCC AR6: проклятые полтора градуса (если повезет)

Что такое сводный отчет IPCC AR6? Четвертая и последняя часть шестого оценочного доклада (sixth assessment report, AR6) Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change), объединяющей ведущих климатологов мира, представляет собой сводный доклад, названный так потому, что в нем собраны воедино основные выводы трех предыдущих основных разделов. Вместе они представляют собой всеобъемлющий обзор глобальных знаний о климате.

Первые три раздела охватывали физические научные аспекты климатического кризиса, включая наблюдения и прогнозы глобального потепления, последствия климатического кризиса и способы адаптации к ним, а также пути сокращения выбросов парниковых газов. Они были опубликованы в августе 2021 года, феврале и апреле 2022 года соответственно.

Сводный доклад также включает три других более коротких доклада IPCC , опубликованных с 2018 года, - о последствиях глобального потепления более чем на 1,5C выше доиндустриального уровня, об изменении климата и суши, а также об изменении климата и океанов и криосферы (ледяные шапки и ледники).

В обобщающем докладе нет новых научных данных, в нем лишь повторяются основные выводы, сделанные в предыдущих публикациях. Они включают предупреждения о том, что мир приближается к "необратимым" уровням глобального потепления, катастрофические последствия которого быстро становятся неизбежными; и что "сейчас или никогда" необходимо принять решительные меры, чтобы избежать катастрофы.

Во-первых, изменение климата уже привело к широкомасштабным и существенным потерям почти во всех аспектах человеческой жизни на нашей планете, и воздействие на будущие поколения зависит от того, какой выбор мы сделаем СЕЙЧАС.

Во-вторых, каждая частица потепления имеет значение. Чем теплее становится планета, тем более масштабными и выраженными становятся изменения как среднего климата, так и экстремальных климатических и погодных условий.

В-третьих, последствия очень серьезны: они непосредственно влияют на наше здоровье, источники пищи, воду и многое другое.

В-четвертых, процент видов животных, подвергающихся воздействию потенциально опасных условий, значительно увеличивается тем быстрее, чем быстрее теплеет мир. В целом, наибольшему риску подвергаются океанические виды, такие как кораллы и тропические виды.

Учитывая эти откровенно ужасные новости, мы, конечно, уже на пути к сокращению выбросов углерода, не так ли?

Нет.

Сводный доклад предельно ясен: мы не делаем почти ничего, чтобы избежать опасных последствий, не говоря уже о достижении целей Парижского соглашения.

Правда печальна и проста: многие решения (а) доступны уже сегодня и (б) приносят нам много пользы - решая проблемы здоровья, равенства, справедливости и даже экономики, повышая устойчивость и ускоряя переход к экологически чистой энергии будущего. Часики тикают, температура подымается, мы бездействуем.

Отчёт здесь.

Остальные слайды с итогами — в комментариях.

#global #climate

Слабеющий Гольфстрим

На рисунке 1 показана средняя температура поверхности в январе за последние 42 года. Видно большую разницу температур между северной Атлантикой и Канадой. Если посмотреть на ту же линию широты, вдоль оконечности Гренландии, то можно увидеть, что перепад температур между Северной Атлантикой и южной Канадой составляет почти 30 градусов Цельсия.

Разница в зимнем климате между Великобританией и южной Канадой, очень велика. Во многом это объясняется теплым течением Гольфстрим. Он несет теплые воды на север, поддерживая более мягкий климат в Европе. Его хорошо видно, если посмотреть на движение и скорость поверхностных течений океана на рисунке 2.

По сюжету фильма-катастрофы "Послезавтра" (The day after tomorrow) циркуляция североатлантического океана полностью прекратилась, в результате чего мир вступил в новый ледниковый период. Фильм не совсем точен с научной точки зрения, поскольку такие глобальные изменения не происходят всего за три дня. Однако, Гольфстрим действительно понемногу ослабевает и не может так же эффективно переносить более теплые воды на север. Это приводит к тому, что более теплые воды начинают скапливаться вдоль восточного побережья США, а Северная Атлантика, наоборот, начинает охлаждаться, потому что она больше не получает столько теплой воды.

Вдобавок, таяние полярных льдов образует огромные массы пресной воды, которая снижает соленость Северной Атлантики. Поверхностные слои становятся менее плотными и тяжелыми, медленнее опускаются на глубину, где их подхватывают холодные течения двигающиеся в другом направлении. В результате такого “траффика” замедляется общая циркуляция.

На рисунке 3 представлен график, показывающий соленость поверхности океана на большей площади. Хорошо видны соленые воды, направляющиеся в Северную Атлантику с Гольфстримом. Также видны пресные воды в Северном Ледовитом океане, которые стекают в Северную Атлантику и северную часть Тихого океана.

Замедление Гольфстрима означает, что у восточного побережья США скапливается больше теплой воды, что чревато штормами, а для Европы это может означать изменение пути и силы систем низкого давления, приходящих из Северной Атлантики.

Целая уйма наглядного материала с деталями – в статье по ссылке ниже.

The Gulf Stream continues to slow down, new data shows, with freshwater creating an imbalance in the current, pushing it closer to a Collapse point

#global #climate

Парниковый эффект говядины

Говядина это самый углеродно-интенсивный (carbon-intensive) продукт питания – он производит в семь раз больше парниковых газов на калорию мяса, чем свиньи, и примерно на 40% больше, чем креветки. Для крупного рогатого скота, который, к тому же пердит метаном, нужны большие пастбища, которые часто создаются за счет вырубки лесов, это делает говядину ещё большим отклонением среди продуктов питания, чем уголь среди источников электроэнергии: при сжигании угля образуется всего на 14% больше парниковых газов, чем при сжигании нефти. Да и сам КПД, мягко говоря, невысок – для производства одной калории говядины требуется тридцать три растительные калории.

Даже если исключить “встроенные” выбросы от таких источников, как транспорт и упаковка, что сельское хозяйство генерирует 24% парниковых газов. Для сравнения – по данным Института мировых ресурсов, автомобили, поезда, корабли и самолеты производят в общей сложности 16%.

В относительно недавней работе Сяомин Сюй из Иллинойского университета выяснилось, что на продукты животного происхождения приходится 57% сельскохозяйственных гигакалорий, в то время как на растительную пищу - 29%. Только на говядину и коровье молоко приходится 34%. В сочетании с результатами предыдущего исследования это означает, что крупный рогатый скот производит 12% выбросов парниковых газов.

Если существует рай для животных (прямоходящим обезьянам вход заказан), то они там сейчас злорадно ухмыляются, глядя как мы жарим стейки и медленно запекаем себя самих.

По теме:
• Кто ест ваш хлеб? Свинья, корова и авто
• Всё теплее, чем мы думаем
• Carbon footprint or burger?


• Food systems are responsible for a third of global anthropogenic GHG emissions
• Global greenhouse gas emissions from animal-based foods are twice those of plant-based foods

Инфографика: The Economist

#climate #global

Pangea Ultima

Предлагаю вам ненадолго отвлечься от ужасов сегодняшнего дня мыслями о геодинамике. Займите ум паззлом континентов Земли, циркуляцией мантийных потоков, процессами, чьи временны‌е масштабы навевают психоз. Имеются свидетельства существования других суперконтинентов до Пангеи (~250 млн лет назад), Паннотии (~600 млн лет назад), Родинии (~1 млрд лет назад), Колумбии/Нуны (~1,7 млрд лет назад), Кенорленда (~2,4 млрд лет назад) и Ура (~3 млрд лет назад). Величавый танец тектонических плит. Поскольку Пангея раскололась около 180 млн лет назад, есть оптимистичные прогнозы, что в течение ближайших 200-300 млн лет - сформируется новый суперконтинент. Чтобы это произошло, должен закрыться / схлопнуться хотя бы один современный океан, но какой именно? Для этого было предложено четыре различных сценария:

1. Закрытие Атлантического океана, что приведет к образованию нового суперконтинента Пангея Ультима;

2. Закрытие Тихого океана с образованием Новопангеи;

3. Закрытие и Атлантического и Тихого океанов с образованием Аурики;

4. Закрытие Арктики с образованием Амазии.

Естественным следствием образования и деградации Пангеи Ультима будут экстремальные значения pCO2, обусловленные изменениями в вулканическом рифтинге и газовыделении. Симуляция показывает, что увеличение pCO2, солнечной энергии (F⨀; примерно на +2,5% Вт/м2 больше, чем сегодня) и континентальность (больший диапазон температур вдали от океана) приводят к потеплению испытывающему пределы жизнеспособности млекопитающих.

Прибрежные районы примут беженцев этого неприветливого мира, а внутренние районы суперконтинента могут превратиться в пустыни, где смогут выжить только адаптировавшиеся животные. Возможно, это эпоха возвращения хладнокровных рептилоидов, которые вернут утраченную власть над лысыми обезьянами. Будем прислуживать истинным хозяевам Земли за еду, тень пещер и холодное пиво.

В модели не учитывали антропогенные выбросы углерода, которые в настоящее время приводят к потеплению планеты. Но к моменту формирования Пангеи Ультима уровень CO2 может удвоиться естественным путем и достигнуть 1120 частиц на миллион (сегодня уровень CO2 составляет около 418 частиц на миллион, parts per million, ppm). При таком наихудшем сценарии лишь 8% поверхности Земли будет пригодно для обитания млекопитающих, в основном полярные и прибрежные районы. Для сравнения: в доиндустриальную эпоху млекопитающие обитали на 66% поверхности Земли.

Можно, конечно, понадеяться на эволюционную адаптацию к температурному стрессу, но увы – недавние исследования показали, что верхние границы термотолерантности млекопитающих сохраняются в течение геологического времени и не повышались во время быстрых (например, палеоцен-эоценовый термический максимум) или более медленных потеплений (раннеэоценовый климатический оптимум).

Повышение верхней границы теплоустойчивости млепокитающих происходит медленно (0,6 °C в млн. лет), а верхняя граница Td (Temperature daily), равная примерно 40 °C, пересекается редко. При температуре 40-60 °C жизнь растений и основа наземной пищевой цепи начинает критически ухудшаться из-за повреждения фотосистемы II, что приводит к снижению скорости переноса электронов и прекращению фотосинтеза. При ≥ 560 ppm ежедневные температуры > 40 °C наблюдаются на всем суперконтиненте (при 1 120 ppm они будут достигать > 50-60 °C).

Пангея Ультима будет негостеприимной.


• The supercontinent cycle
• Climate extremes likely to drive land mammal extinction during next supercontinent assembly

По теме:
Carbon Dioxide 420 ppm

#climate #global

Климатическая спираль

На визуализации представлены месячные аномалии глобальной температуры за период 1880-2021 гг. Данные основаны на анализе поверхностной температуры GISS (GISTEMP v4). Аномалии определяются относительно базового периода 1951-1980 гг.

NASA GISTEMP Climate Spiral


#climate #global

За пределами привычного климата

У климатического пиздеца есть свои достаточно объективные показатели. По 20 из 35 мы уже побили рекорды. К ссылкам на статьи об этих показателях (внизу) прилагается выдержка советов популяционного эколога Уильяма Риса на тему "што делать-то":

▹ Признать, что коллапс - это конечная возможность и обычный исход для обществ лидеры которых игнорируют очевидные предупреждающие знаки или слишком коррумпированы или некомпетентны, чтобы действовать соответствующим образом.

▹ Признать теоретическую простоту и концептуальные недостатки неолиберальной рыночной экономики и капиталистического экспансионизма.

▹ Принять необходимость "социального конструирования" нового фундамента экономики, соответствующего биофизической реальности.

▹ Признать, что человек является биоэкологическим существом, наиболее экологически значимым субъектом во всех экосистемах Земли и подчиняется экологическим и биофизическим принципам.

▹ Признать, что экономическое поведение и процессы определяют экономику как отрасль экологии человека.

▹ Принять, что человеческое предприятие является полностью замкнутой зависимой подсистемой нерастущей экосферы.

▹ Отказаться от относительно механистических, линейных, одноравновесных моделей в пользу более динамичных, нелинейных, многоравновесных конструкций интегрированной эколого-экономической системы человека.

▹ Создать экономическую теорию, согласующуюся с физическими, химическими и биоэкологическими концепциями, определяющими как экономические, так и экологические материальные преобразования в экосфере.

▹ Принять ограниченность технологий - в целом природный и промышленный капитал дополняют, а не заменяют друг друга; некоторые формы "природного капитала" являются основными и не подлежат замене.

▹ Принять, что существуют "нечеткие" биофизические пределы роста, которые могут быть неочевидны и местоположение которых (критические точки) может смещаться с изменением как природных условий, так и темпов эксплуатации. .

▹ Признать, что ни одна экономика, которая развивается или даже поддерживает себя за счет истощения основного капитала, не является устойчивой.

▹ Перенести акцент в экономическом планировании с количественного роста и эффективности на качественное развитие и справедливость (улучшение).

▹ Признать, что подавляющее большинство людей никогда не покинет нашу планету и что выживание видов зависит от поддержания функциональной целостности экосферы.

▹ Понять, что (не)устойчивость ((un)sustainability) - это коллективная проблема, требующая коллективных решений и беспрецедентного уровня международного сотрудничества, жертвенности и обмена опытом.

▹ Принять на себя обязательства по разработке и реализации политики, соответствующей цивилизации "единой Земли".

▹ Установить в качестве общей цели экологически стабильное, экономически безопасное "устойчивое состояние" общества, граждане которого живут более или менее справедливо в пределах биофизических возможностей природы.

▹ Принять, что существующее сегодня грубое и растущее неравенство доходов и богатства является основным препятствием для устойчивости и что жизнь на одной Земле требует механизмов справедливого перераспределения.

▹ Признать, что Земля перенаселена даже при средних материальных стандартах. Для прокорма 7,3 млрд. землян нужно ужаться до биопотенциала, составляющего 1,7 среднемировых продуктивных гектар на душу населения (по сравнению с 8 гектарами в Штатах).

▹ Начать сокращать потребление ископаемых энергоресурсов и материалов. Цель IPCC, предусматривает сокращение выбросов углерода почти на 50% к 2030 году, и требует ежегодного сокращения на 6% в год, начиная вотпрямщас.

▹ Разработать и реализовать глобальную стратегию рождаемости, направленную на сокращение численности населения до 2-3 миллиардов человек, которые могли бы жить в материальном комфорте на этой многострадальной планете.


• World Scientists’ Warning of a Climate Emergency
• The 2023 state of the climate report: Entering uncharted territory
• End game: the economy as eco-catastrophe and what needs to change

#climate #global

Миллионнолетняя мелодия метаногенеза

𝄞 Stanza I

A landscape of archaeal
And bacterial species
Living under extreme
Environmental conditions

High temperatures
Ionizing radiation
Hydrostatic pressure
Ultraviolet light
Salinity

Low or high levels of pH
Tolerant of heavy metals
Very low levels of water
Very low levels of light
One dark night

Night more viscous than the dawn
Night that has united the living and the nonliving
Transforming the living in the nonliving

— Eugene Thacker
"The Subharmonic Murmur of Black Tentacular Voids”

-----

-Абстракт статьи -

Микробный метаногенез мог быть основным компонентом углеродного цикла Земли в архейский эон, создавая метановый парник, который повышал глобальные температуры достаточно для существования жидкой гидросферы, несмотря на низкую светимость Солнца в то время. Оценка потенциальных решений гипотезы «слабого молодого Солнца» путем определения возраста микробного метаногенеза была ограничена неоднозначными геохимическими доказательствами и отсутствием диагностической ископаемой летописи.

Чтобы преодолеть эти трудности, использовали временное ограничение: событие горизонтального переноса генов от архей-метаногенов к предку цианобактерий, одному из немногих микробных кладов с признанными ископаемыми из коронной группы. Результаты анализа молекулярных часов, откалиброванных по этому ограничению горизонтального переноса генов, показывают, что метаногены дивергировали внутри Euryarchaeota не позднее 3,51 миллиарда лет назад, а сам метаногенез, вероятно, развился раньше. Это время обеспечивает независимую поддержку сценариям, в которых микробная продукция метана играла важную роль в поддержании температуры на ранней Земле.
-----



• Determining the timing of methanogen evolution
• Horizontal gene transfer constrains the timing of methanogen evolution

#climate #history #ecology

Climate legacy

Подадут ли потомки стакан воды на смертном одре, если им она будет нужнее по этой адовой жаре?

Тепло, теплее, жарко, жарче.

Смоделируйте температуру среды обитания ваших внуков и оставшихся вас.

Оцените таймлайны.

Стакан воды, говорите?


https://svs.gsfc.nasa.gov/webapps/climate-legacies/

#global #climate