Помоги проекту - поделись книгой:
Еще в начале шестидесятых годов советские исследователи предположили, что подо льдами Антарктиды может находиться... море пресной воды. В 1963 году советский географ И.А. Зотиков составил карту донного таяния антарктических льдов. На ней хорошо было видно, что в районе станций Восток, Амундсен-Скотт, Берд идет непрерывное донное таяние, а значит здесь, под ледниковым щитом, должны образоваться озера. Поначалу эта идея была встречена скептически.
Однако в 1970-е годы британские ученые, проводя радиолокационные исследования, обратили внимание на аномальные сигналы. Очевидно, в Восточной Антарктиде, в 150 километрах к северо-западу от станции Восток, где-то глубоко во льдах скрывалось озеро.
В те же годы советские летчики, совершавшие полеты со станции Мирный в район станции Восток, вспоминает И.А. Зотиков, также «видели довольно большие участки поверхности, резко отличавшиеся от остальных. Летчики называли их «озерами». Они встречались всегда в одних и тех же местах, поэтому их даже использовали для навигации. Озера обладали одной особенностью: были видны с летящих низко над поверхностью ледника самолетов, в стороне от них, то есть когда угол зрения наблюдателя по отношению к поверхности был очень мал. Когда же самолет пролетал над самим озером, его поверхность и границы ничем не отличались от других мест».
В начале 1990-х годов за этим гипотетическим озером закрепляется название «Восток», а в 1996 году, после публикации в журнале «Nature», известие об озере Восток — «гигантском озере под антарктическим льдом», — стало мировой сенсацией.
В Антарктиде обнаружились и другие озера, но это — самое крупное. По своей площади оно ненамного уступает озеру Балхаш, а по глубине — лишь таким озерам, как Байкал и Танганьика; в отдельных местах глубина озера Восток, по-видимому, превышает тысячу метров. Как и Байкал, это озеро, отмечает российский исследователь В.М. Котляков, «заполняет рифтовый участок литосферы — узкую глубокую впадину, образовавшуюся на месте растяжения земной коры — зародыш будущего океана».
Длина озера Восток — около 250 километров; ширина — 50 километров. По оценкам российского географа А.П. Капицы и его английского коллеги Мартина Сиджерта, площадь озера Восток составляет 14 тысяч квадратных километров. По словам В.М. Котлякова, «оно настолько велико, что его контуры просматриваются в планетарном масштабе, со спутников видна поверхность ледникового щита».
Еще два крупных озера, обнаруженных подо льдом Антарктиды, заметно уступают ему по своим размерам. Площадь озера Советское составляет 1600 квадратных километров, и оно покрыто слоем льда толщиной более 4200 метров. Озеро Девяностого градуса восточной долготы занимает территорию площадью 2000 квадратных километров. Всего же ученые насчитывают сейчас в Антарктиде более 140 разного рода водоемов, находящихся под толщей льда.
Озеро Восток содержит примерно в 36 раз больше воды, чем Боденское озеро. Вода здесь пресная или мало соленая (по сравнению с обычной морской водой). Как показали результаты термического сканирования, температура воды в озере довольно высока — примерно от 10 до 18 градусов по Цельсию. Часть озера мелко - водная — российские полярники прозвали эти участки «болотами».
Посредине озера находится «остров», где земля непосредственно соприкасается со льдом. Этот каменистый «остров», как явствует из радиолокационных исследований, делит озеро на две практически не соединяющиеся части, препятствуя водообмену между ними. Поэтому химический и биологический состав в обеих частях озера — северной и южной — может разниться. «Южный водоем» занимает примерно две трети всей площади озера. Он заметно глубже «Северного водоема», чья глубина, пожалуй, не превышает 400 метров.
Нижний край ледяного панциря, сковавшего озеро, лежит прямо на воде, но поверхность его вовсе не горизонтальна. На севере озера лед на несколько сотен метров толще, чем на юге.
Почти двадцать миллионов лет назад (а, по некоторым предположениям, 25 миллионов лет назад) ледяной панцирь окончательно отгородил озеро Восток от внешнего мира. Большинство его обитателей умерли голодной смертью, но, видимо, некоторые микроорганизмы выжили. Компьютерные расчеты показывают, что озеро Восток в сотни раз беднее питательными веществами, чем Ладожское или Онежское. Однако для бактерий этого достаточно. Вода в озере циркулирует, происходит ее горизонтальное и вертикальное перемешивание. Благодаря этому толща озера насыщается кислородом.
Между водой и ледяным панцирем идет постоянный обмен веществом. По результатам радиолокационного исследования, этот процесс протекает так. В «Северном водоеме» нижняя, наиболее нависшая часть ледяного панциря подтаивает и стекает в воду. В это же время в «Южном водоеме» вода намерзает на лед. По оценке ученых, капля воды, замерзшая где-нибудь на юге озера, попадает в его северную часть примерно за 55-110 тысяч лет.
Судя по данной схеме, «Северный водоем» загрязнен донными отложениями — частичками горной породы, соскобленными толщей льда со скал, окружающих озеро. Когда лед подтаивает, эта каменистая пыль попадает в воду. Зато «Южный водоем», вероятно, выглядит примерно так же, как и многие миллионы лет назад, когда озеро было отрезано от внешнего мира.
• Кстати, последние 80 метров керна, извлеченного из скважины российскими исследователями до приостановки работ, представляли собой замерзшую воду озера, превратившуюся в лед. Предполагалось, что в ней присутствуют следы жизни. В самом деле, здесь были найдены бактерии, грибы и водоросли. По словам российского ученого С. С. Абызова, возраст этих примитивных организмов достигает 240 тысяч лет, но после длительной «спячки» во льду они остались вполне жизнеспособными.
По оптимистичной оценке швейцарского географа Альфреда Вюста, в каждом кубическом миллиметре воды озера Восток может находиться до миллиона бактерий. В водах озера биологи рассчитывают найти не только привычных для нас тихоходок или туфелек, но и уникальные популяции микробов, развившиеся в необычных условиях. Их эволюция протекала независимо от внешнего мира.
Американские микробиологи обнаружили в образцах льда, взятых на глубине более 3539 метров (здесь начинается слой замерзшей озерной воды), не только бактерии, но и обильные включения органического углерода. Это — лишнее свидетельство тому, что в озере существует жизнь, и сложилась особая экосистема.
Российские и французские ученые обнаружили в ледяной корке над озером следы трех видов бактерий, напоминающих те одноклеточные организмы, что обитают в гидротермальных источниках при температуре выше + 50оС. Здесь же их нашли на полюсе холода. Возможно, на дне озера имеются горячие источники, в которых и обитали эти микробы, используя для своей жизнедеятельности только неорганические соединения — водород, углекислый газ, тиосульфаты.
По мнению ученых из НАСА, опыт исследования озера Восток поможет при поиске жизни на других планетах. Толстый ледяной панцирь, укрывший это озеро, напоминает толщи льда, встречающиеся на некоторых планетах — прежде всего, на спутнике Юпитера, Европе. Не удивительно, что исследование озера Восток, а также работы по созданию необходимой для этого аппаратуры стали финансировать космические агентства.
Сейчас работы в Антарктиде вновь в разгаре. В середине января 2005 года российским полярникам разрешили возобновить исследование озера Восток. По сообщению Валерия Лукина, одного из руководителей российской антарктической экспедиции, на рубеже 2007-2008 годов намечено проникнуть в озеро.
Катастрофы возможны
Не хочется думать, что человечество скоро может оказаться — а многие думают, уже оказалось — перед лицом экологической катастрофы небывалого масштаба. Подобные катастрофы случались и раньше, гибли целые цивилизации — благо, что они не увлекали за собой все человечество. Сегодня это вполне возможно. Мировое сообщество требует от всех терпения, осторожности, готовности к самоограничению — иными словами, хотя бы выполнения международных экологических требований. И уже выработаны инструменты, с помощью которых к этому можно принудить тех, кто склонен уклониться...
Aлександр Левин
Как гибнут миры
Недавно в Лондоне, Вашингтоне, Токио, Бразилии, Каире, Пекине, Дели и Найроби был опубликован «Сводный доклад об оценке экосистем на пороге тысячелетия». В работе над этим документом, которая проходила под эгидой ООН, приняли участие 1360 специалистов из 95 стран.
Доклад способен сильно огорчить даже самых отъявленных оптимистов. Не так уж приятно узнать, что уже около 60% «экосистемных услуг», необходимых для поддержания жизни на нашей планете, либо уже деградируют, либо осуществляются таким образом, что их выполнение чревато подобной деградацией. (Хотя термин «экосистемные услуги» выглядит несколько непривычным, смысл его прост — это охрана воздуха и воды, защита лесных массивов, сохранение рыбных запасов, контроль над изменениями климата, борьба со стихийными бедствиями и сельскохозяйственными вредителями). Все это угрожает новыми природными катаклизмами, которые не могут не отразиться на благосостоянии человечества ухудшением качества воды, образованием «мертвых зон» вдоль морского и океанского побережья, сокращением запасов промысловой рыбы, нарастанием неустойчивостью климата. Ученые подчеркивают, что подобные процессы могут значительно усилиться за ближайшие 50 лет. Человечество просто обязано как можно скорее отказаться от безответственного отношения к природе — в этом и заключается основной вывод авторов доклада.
Нынешняя администрация США не слишком прислушивается к подобным призывам, но миллионы и миллионы американцев относятся к ним более чем серьезно. Вероятно, в первую очередь, именно этим и объясняется исключительный интерес, который вызвала у читателей новая монография Джареда Даймонда, профессора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Эта книга называется «Коллапс», а ее подзаголовок — «Как различные общества выбирают путь либо к краху, либо к успеху». Это детальный анализ и древних, и совсем недавних катастроф, настигших людей, которые бездумно эксплуатировали природные ресурсы и не умели или просто не желали прислушаться к тревожным сигналам. «Коллапс» месяца три возглавлял список бестселлеров в своем литературном разряде, хотя этот трактат объемом в 600 страниц отнюдь не развлекаловка.
Джаред Даймонд представитель почти вымершей породы энциклопедистов. Сейчас он работает на стыке физической географии, биогеографии, истории, археологии, экономики и экологии, прежде занимался биохимией, физиологией, орнитологией. Помимо «Коллапса», он опубликовал еще три научно-популярные книги, имевшие огромный успех. Одна из них, «Пушки, микробы и сталь» (1998) получила самую престижную американскую журналистскую награду, премию Пультцера.
В своей новой монографии Даймонд пишет о популяционных коллапсах, основой которых было разрушение среды обитания. Причины — в неблагоприятных природных переменах (скажем, ухудшение климата), появлении внешних врагов, изменении структуры сложившихся торговых обменов: любой из этих трех факторов жмет или не жмет на кнопку запуска коллапса. Однако самым важным Дайманд считает реакцию общества на экологические изменения.
Теория суха, поэтому лучше перейдем к наглядным примерам. Их в книге Даймонда немало, но я остановлюсь всего на трех.
Конечно, это Рапа-Нуи, он же остров Пасхи, самый восточный из островов Полинезии. Открывший его как раз на Пасху 1722 года голландец Якоб Роггевен в своем путевом журнале описал огромные каменные статуи, повернутые спиной к океану и отметил, что их происхождение объяснить никак нельзя. Каким образом немногочисленные обитатели крошечного островка со скудной растительностью смогли вырубить из вулканического туфа сотни длинноухих истуканов высотой с двух-трехэтажный дом, доставить их без какого-либо тяглового скота в различные точки побережья и поднять на мощные каменные платформы-аху? На острове росли кустарники и небольшие деревца, но совсем не было высокоствольных деревьев, без которых невозможно изготовить ни рычагов, ни катков, ни крепких канатов. Так и возникла пресловутая «загадка статуй острова Пасхи», которую пытались объяснить даже с помощью гипотезы о визите инопланетян.
Теперь ученые установили, что в прошлом остров покрывали обширные леса с множеством самых высоких в мире пальм, элекокарпусов, знаменитых прочной древесиной. Была там и триумфетта трехлопастная, из коры которой полинезийцы издавна изготавливают отличные веревки. Островитян было тогда более пятнадцати тысяч, так что рабочей силы тоже хватало. Статуи высекали в каменоломнях и перетаскивали на деревянных полозьях, под которые подкладывали деревянные шпалы, а потом поднимали с помощью деревянных рычагов. Эта технология была вполне доступна самим полинезийцам без всяких межзвездных скитальцев. Но куда делись и люди, и леса?
Остров Пасхи был заселен относительно недавно, в девятисотые годы нашей эры, потомками обитателей архипелага Бисмарка у Новой Гвинеи. Рапа-Нуи настолько удален от прочих островов Полинезии, что его население вплоть до первых визитов европейцев пребывало в полной изоляции. Дюжине кланов принадлежал определенный участок побережья; на каждом участке — от одной до пяти крупных платформ-аху, вес которых достигал нескольких тысяч тонн (таких платформ всего двадцать пять), десятки средних и мелких, у подножий которых островитяне хоронили пепел сожженных усопших. Специалисты полагают, что строительство аху и возведение статуй началось тысячу лет назад, достигло наибольшей интенсивности в 1200-1500 годах и закончилось около 1600 года. Примерно тогда или чуть позже численность островитян стала стремительно сокращаться и ко времени прибытия эскадры Роггевена вряд ли превышала пару тысяч. Депопуляция сопровождалась разрушением сложившихся общественных устоев, межклановыми войнами и возникновением каннибализма.
Причины понятны. Островитяне столетиями нещадно тратили древесину на транспортировку статуй, строительство жилищ и каноэ, отопление и кремацию покойников — и, в конце концов, свели все великолепные леса. Ранние поселенцы Рапа- Нуи ели моллюсков, рыбу, морских черепах, однако чтобы добыть их, нужно было выходить в океан. Для этого потребны большие лодки, и, соответственно, качественная древесина. Меньше леса — меньше каноэ — меньше белковой океанской пищи. Постепенно исчезли и источники витаминов — орехи и фрукты. На острове некогда гнездовалось огромное количество птиц, но и их не стало — съели люди и расплодившиеся крысы. Аборигены умели выращивать сладкий картофель, ямс, таро, сахарный тростник и бананы. Но началась эрозия почвы — без защиты деревьев ветер и дождь уносили ее наиболее плодородные верхние слои. Все больше не хватало пресной воды, частично заменивший ее сладкий тростниковый сок принес кариес и диабет. Зимой ночи на Пасхе холодные, на отопление осталась только трава и отходы тростника — эпидемии простудных заболеваний сильнее всего косили стариков и детей. Переселились из домов в пещеры, которые проще обогреть. Результат — физическое вырождение. Знаменитый мореплаватель Джеймс Кук в 1774 году нашел островитян «мелкими, тощими, робкими и несчастными». Люди потеряли веру в жрецов и вождей, началась полоса межклановых войн, подогретых острой конкуренцией за землю и пищу.
Ни войн, ни кризиса внешней торговли тут быть не могло: изолированным островитянам не с кем было воевать или торговать. Резких климатических перемен тоже вроде бы не было. Остаются всего два фактора: экологический, прежде всего сведение лесов и уничтожение птиц, и неспособность правящей верхушки отказаться от возведения аху и статуй. Напротив, островные кланы продолжали соперничать в установке гигантских статуй. А позже, когда рухнул прежний общественный порядок, кланы-противники начали беспощадно валить и обезглавливать чужих идолов. Лет через 60 после визита Кука на острове не осталось ни единого стоящего идола. Гордые статуи, которые сейчас демонстрируют туристам, были заново воздвигнуты лишь в двадцатом веке.
В районах Мексики, Белиза, Гондураса и Гватемалы когда-то расцвела, а потом погибла цивилизация майя. Майянская культура достигла наивысшего расцвета в восьмом веке, в конце так называемого Классического периода. В те времена на Юкатане и вблизи от него обитало не меньше пяти миллионов человек, а возможно, в три-четыре раза больше. К приходу испанцев их осталось менее пятисот тысяч.
По мнению Даймонда, крушение майянской цивилизации было обусловлено совокупным действием четырех факторов коллапса. Древние майя, как и жители Рапа-Нуи, загубили леса и истощили почву. Не повезло им и с климатом — на полуострове нередко случались засухи. Майянские касики нередко и крайне жестоко воевали между собой. Наконец, индейцы майя, как и островитяне Рапа- Нуи, не смогли вовремя изменить стратегию поведения перед надвигающейся катастрофой. И только кризиса внешней торговли тут не было: майя серьезно нуждались лишь в импорте обсидиана, вулканического стекла, из которого изготовляли инструменты и оружие, однако обсидиан поступал на Юкатан без каких-либо перебоев.
Майя умели многое: следили за движением небесных светил и создали уникальный календарь, строили города и величественные храмы, украшенные великолепными фресками. Но их агрикультура по сравнению с остальными великими цивилизациями Мезоамерики и Южной Америки была крайне примитивной. У них не было ни тяглового, ни мясного скота, а из домашних животных — лишь собаки, индейки, утки и пчелы. Крестьяне — абсолютное большинство населения — питались в основном кукурузой, довольно бедным источником питательных веществ. По мере роста населения площадь посевов приходилось расширять за счет новых террас на горных склонах и сведенных лесов. Почвы истощались и выветривались, падали урожаи, нарастал продовольственный кризис. На сто лет меж 810 и 910 годами пришлось двадцать засушливых сезонов, в том числе катастрофическая засуха 900 года — они опустошили и водные запасы майя. Вера во всемогущество жрецов-монархов была подорвана. Многочисленные царьки, всегда воинственные, стали еще отчаянней пытаться решить свои проблемы за счет соседа, истощая хозяйство. И в то же время они продолжали изощряться в строительстве величественных храмов и дворцов, надеясь заслужить этим милость богов и отвратить надвигающиеся несчастья. Конец известен: коллапс с экологической основой в чистом виде.
Можно ли было предотвратить такой печальный исход? В принципе, да — и тому есть пример. Около шестисот лет назад повелители империи инков сумели разглядеть опасность, связанную с исчезновением лесных массивов. По их приказу индейцы сократили порубки в Андах и приступили к укреплению горных склонов и посадке молодых лесов. Это помогло затормозить эрозию почвы, остановить сокращение продуктивности крестьянских хозяйств и отодвинуть угрозу продовольственного кризиса. Хотя в середине ХVI века империя инков прекратила свое существование, это произошло отнюдь не из-за экологически обусловленного коллапса. Самую продвинутую и многочисленную цивилизацию индейцев погубили и собственные внутренние конфликты, и испанские конкистадоры, перед которыми многотысячные индейские армии оказались практически безоружными.
Почему же индейцы майя вовремя не озаботились спасением своей природы? Среди прочих причин и такая: империя инков была централизованным государством, подчиненным власти абсолютного монарха. У майя земля была поделена меж небольшими государствами-городами, которые постоянно воевали друг с другом и единая, говоря современным языком, природоохранная политика была заведомо невозможна. Так и получилось, что цивилизация майя погубила себя своими собственными руками задолго до появления первых европейских колонизаторов.
Из интервью Джареда Даймонда профессора географии Калифорнийского университета (Лос-Анджелес), члена правления Всемирного фонда дикой природы, автора книги «Коллапс» газете «Frankfurter Allgemeine Zeitung»
Даймонд: Прежде всего, неким рубежом стало нападение на Всемирный торговый центр. Однако дело не только в террористах. Нас беспокоят сейчас и изменения климата. Наш президент и президент Австралии — единственные, кто не верят в то, что климат меняется. Только эти двое. Это вызывает тревогу.
Даймонд: Публике всегда нравился пример острова Пасхи, поскольку он очень убедителен и метафоричен. Жителям острова некуда было бежать от надвигавшейся на них катастрофы. Мы находимся на космическом корабле под названием «Земля», и у нас тоже нет в запасе планеты, на которой мы могли бы укрыться. Другой пример — викинги в Гренландии. Тут уж речь идет не о каких-то полинезийцах, живших на краю света, не о «примитивных темнокожих дикарях». Викинги занимались в некотором роде тем же, чем и мы: развивали животноводство — разводили стада овец и коз, строили громадный собор, покупали предметы роскоши.
Даймонд: Исландия. Эта страна настолько блестяще решила свои катастрофические проблемы, что сейчас, быть может, является самой богатой страной Европы после Люксембурга или Нидерландов.
Даймонд: Исландцы осознали, какой вред приносят окружающей среде: вырубают леса и вызывают эрозию почвы.
В Исландии почва вулканического происхождения, она содержит фосфор, который сносит ветром. Если вырубить лес, ветер может унести весь верхний слой почвы. Уже в первые сто лет после заселения Исландии норвежцами ветер и дожди смыли и унесли до половины всей почвы в стране. Исландцы начали бороться с этой проблемой еще тогда, в средние века. В частности, они сократили поголовье овец, пасшееся на лугах.
Даймонд: Я бы сказал им две вещи. Климат сегодня меняется значительно быстрее, чем прежде. Но зато мы научились справляться с катастрофами. Конечно, мы не можем, например, предотвратить землетрясение, но нам по силам исправить то, что сотворили мы сами — скажем, прекратить разогрев атмосферы.
Закрывать глаза на подобные факты может лишь человек, не имеющий детей или не желающий нести никакой ответственности.
Даймонд: Тут есть свои хорошие и плохие стороны. В определенном отношении Китай проводит очень умную и смелую политику, в том числе экологическую. В стране долгое время вырубались леса. Это привело к эрозии почвы и многочисленным оползням. В конце концов, четверти всего населения Китая, — а это 250 миллионов человек, — стали угрожать наводнения. И тогда власти Китая запретили вырубку лесов (и стали закупать древесину в Сибири, где сейчас на обширной территории хищнически вырубаются леса. — Прим. ред.). Это не значит, что Китай теперь не нуждается ни в древесине, ни в бумаге. Страна решает проблему, импортируя лес из Африки, Южной Америки, Австралии. Но ведь Австралия очень бедна лесом, хотя и экспортирует его в Китай и Японию — страну, где свой лес тщательно охраняется. Япония ввозит древесину из Австралии, словно из собственной колонии.
Поделиться книгой: