Ученые из Технологического института Флориды опубликовали результаты исследования, посвященного т. н. отработанному теплу — остаточному теплу, выделяемому в ходе промышленных процессов. Они пришли к выводу, что оно является долгосрочной проблемой всех развитых цивилизаций, которое может всего за тысячу лет привести к фатальному перегреву планеты.
Увеличение температуры Земли
Средняя глобальная температура на Земле неуклонно увеличивается со времен промышленной революции. По данным Национального агентства океанических и атмосферных исследований с 1850 года Земля нагревается на 0,06°C за десятилетие. А с 1982 года среднегодовой прирост температуры значительно ускорился и сейчас составляет 0,20°C.
Все это является прямым следствием ископаемого топлива. Оно не несет ничего хорошего для нашей планеты и может привести к очень серьезным, а то и катастрофическим последствиям.
Однако по мнению команды исследователей Технологического института Флориды, даже если человеческая цивилизация откажется от использования ископаемого топлива, это не решит проблему перегрева планеты. Ведь помимо парниковых выбросов, на увеличение температуры влияет и другой фактор, о котором часто забывают — отработанное тепло.
Проблема отработанного тепла
Еще в 1969 году советский климатологов Михаил Будыко опубликовал новаторское исследование в котором утверждал, что по мере развития цивилизации тепло, выделяемое в ходе промышленных процессов и производства энергии, неизбежно станет фактором, влияющим на глобальную температуру нашей планеты.
На данный момент отработанное тепло вносит лишь незначительный вклад в глобальное потепление по сравнению с выбросами парниковых газов. Однако долгосрочные прогнозы показывают, что ситуация может довольно быстро измениться. При нынешних темпах роста производства и потребления энергии, уже к концу столетия отработанное тепло может привести к повышению температуры еще на 1°C независимо от ситуации со сжиганием ископаемого топлива.
По мнению ученых проблема отработанного тепла является универсальной. С ней рано или поздно столкнется любая технологически развитая цивилизация — даже та, что вообще не использует ископаемое топливо.
Тысяча лет на перегрев планеты
Чтобы определить, сколько времени требуется цивилизации, чтобы перегреть планету, ученые обратились к моделированию. Они адаптировали расчет зоны обитаемости для экзопланет, включив в него дополнительный источник тепла от технологической деятельности.
Также они учли экспоненциальные темпы роста цивилизаций и их энергопотребление, как предсказывает шкала Кардашева. Используя человечество в качестве образца, мы видим, что в период с 1800 по 2023 год глобальный уровень потребления энергии вырос с 5 653 тераватт-часов (ТВт-ч) до 183 230 ТВт-ч. Эта тенденция была не только экспоненциальной, но и ускорялась с течением времени, подобно росту населения в тот же период (с 1 млрд людей в 1800 году до 8 млрд в 2023 году).
Ученые экстраполировали эту тенденцию, чтобы оценить ее последствия для обитаемости и определить максимальную продолжительность жизни развитой цивилизации после того, как она вступит в период экспоненциального роста. В итоге они пришли к выводу, что максимальный срок жизни техносфер составляет около 1000 лет при условии, что их ежегодное увеличение будет составлять около 1 %. После этого планета становится непригодной для жизни.
Полученный результат играет важную роль не только для будущего Земля, но и для проектов, целью которых является поиск инопланетных цивилизаций. Он может дать частичное объяснение парадокса Ферми.
По словам исследователей, чтобы спастись, развитая цивилизация может прибегнуть к нескольким методам. Одним из них является экранирование, чтобы снизить поток излучения от звезды. Другим вариантов является вынос большей части технологической инфраструктуры за пределы планеты. В этом случае их техносигнатуры могут быть найдены. И наконец, остается вариант осознанного сокращения потребления энергии за счет замедления роста. Однако может ли технологически развитая цивилизация успеть вовремя «остановиться» пока что остается большим вопросом.
По материалам Phys.org
