Учені з Технологічного інституту Флориди опублікували результати дослідження, присвяченого так званому відпрацьованому теплу — залишковому теплу, що виділяється під час промислових процесів. Вони дійшли висновку, що воно є довгостроковою проблемою всіх розвинених цивілізацій, яке може всього за тисячу років призвести до фатального перегріву планети.
Збільшення температури Землі
Середня глобальна температура на Землі неухильно збільшується з часів промислової революції. За даними Національного агентства океанічних і атмосферних досліджень з 1850 року Земля нагрівається на 0,06°C за десятиліття. А з 1982 року середньорічний приріст температури значно прискорився і зараз становить 0,20°C.
Усе це є прямим наслідком викопного палива. Воно не несе нічого доброго для нашої планети та може призвести до дуже серйозних, а то й катастрофічних наслідків.
Однак на думку команди дослідників Технологічного інституту Флориди, навіть якщо людська цивілізація відмовиться від використання викопного палива, це не розв’яже проблему перегріву планети. Адже крім парникових викидів, на збільшення температури впливає й інший фактор, про який часто забувають — відпрацьоване тепло.
Проблема відпрацьованого тепла
Ще 1969 року радянський кліматолог Михайло Будико опублікував новаторське дослідження, в якому стверджував, що в міру розвитку цивілізації тепло, що виділяється під час промислових процесів і виробництва енергії, неминуче стане чинником, який впливає на глобальну температуру нашої планети.
Наразі відпрацьоване тепло робить лише незначний внесок у глобальне потепління порівняно з викидами парникових газів. Однак довгострокові прогнози показують, що ситуація може досить швидко змінитися. За нинішніх темпів зростання виробництва та споживання енергії, вже до кінця століття відпрацьоване тепло може призвести до підвищення температури ще на 1°C незалежно від ситуації зі спалюванням викопного палива.
На думку вчених проблема відпрацьованого тепла є універсальною. З нею рано чи пізно зіткнеться будь-яка технологічно розвинена цивілізація — навіть та, що взагалі не використовує викопне паливо.
Тисяча років на перегрів планети
Щоб визначити, скільки часу потрібно цивілізації, щоб перегріти планету, вчені звернулися до моделювання. Вони адаптували розрахунок зони населеності для екзопланет, включивши в нього додаткове джерело тепла від технологічної діяльності.
Також вони врахували експоненціальні темпи зростання цивілізацій та їхнє енергоспоживання, як передбачає шкала Кардашева. Використавши людство як зразок, ми бачимо, що в період з 1800 до 2023 року глобальний рівень споживання енергії зріс з 5 653 терават-годин (ТВт-год) до 183 230 ТВт-год. Ця тенденція була не тільки експоненціальною, а й прискорювалася з плином часу, подібно до зростання населення в той самий період (з 1 млрд людей у 1800 році до 8 млрд у 2023 році).
Вчені екстраполювали цю тенденцію, щоб оцінити її наслідки для населеності та визначити максимальну тривалість життя розвиненої цивілізації після того, як вона перейде в період експоненціального зростання. У підсумку вони дійшли висновку, що максимальний термін життя техносфер становить близько 1000 років за умови, що їхнє щорічне збільшення становитиме близько 1 %. Після цього планета стає непридатною для життя.
Отриманий результат відіграє важливу роль не тільки для майбутнього Земля, а й для проєктів, метою яких є пошук інопланетних цивілізацій. Він може дати часткове пояснення парадокса Фермі.
За словами дослідників, щоб врятуватися, розвинена цивілізація може вдатися до кількох методів. Одним із них є екранування, щоб знизити потік випромінювання від зорі. Іншим варіантом є винесення більшої частини технологічної інфраструктури за межі планети. У цьому випадку їхні техносигнатури можуть бути знайдені. І нарешті, залишається варіант усвідомленого скорочення споживання енергії за рахунок уповільнення зростання. Однак чи може технологічно розвинена цивілізація встигнути вчасно «зупинитися» поки що залишається великим питанням.
За матеріалами Phys.org
