Климатические войны. Будет ли Китай воровать у соседей облака (ИНФОГРАФИКА)
О том, что климат меняется, знают, наверное, все. Причем не только из глобальных разговоров о глобальном потеплении, но и по собственным ощущениям. Достаточно сравнить нынешний климат с тем, что был 20-30 лет назад. И если сейчас в Украине уже свыше 40% урожая зерновых приходится на кукурузу, то это ведь не только потому, что на кукурузу есть спрос в Китае, но и потому, что за последние четверть века наши сельхозугодия стали гораздо более подходящими для этой культуры, любящей жаркий и влажный климат.
Неудивительно, что в столь злободневной теме успели сложиться свои стереотипы. Дискуссии насчет климатических изменений обычно вертятся вокруг единственного вопроса: как предотвратить повышение среднемировой температуры. Однако может оказаться, что в долгосрочной перспективе глобальное потепление - отнюдь не главная климатическая проблема.
Действительно, имеющиеся прогнозы климатических изменений зачастую попросту экстраполируют в будущее то, что наблюдалось в последние десятилетия и было вызвано, в свою очередь, стремительным ростом глобального энергопотребления во второй половине прошлого века. Эти прогнозы совершенно не учитывают происходящей сейчас технологической революции, благодаря которой рост глобального ВВП обеспечивается уже не энергоемкими, а информационно- и наукоемкими производствами, чье развитие не нуждается в повышении мощностей электростанций, но требует ускоренного наращивания вычислительных мощностей компьютеров, пропускной способности каналов связи и емкости информационных сетей. Именно эта технологическая революция сделала возможным то, что сейчас мир переходит на энергосберегающие технологии и возобновляемые источники энергии.
Тем не менее сказанное не означает, что климатическая катастрофа отменяется. Даже если среднемировая температура больше не повысится ни на одну десятую градуса, это вовсе не гарантирует, что климат на планете останется точно таким, каков сейчас. И весь вопрос в том, где и в какую сторону он изменится. Иными словами, главная проблема может заключаться не в глобальных, а в локальных изменениях климата.
Независимо от того, будет продолжаться глобальное потепление или нет, но в любом случае климат является ресурсом, подобно земле, лесам, водоемам и недрам. Вполне возможно, что некоторые страны захотят каким-либо способом улучшить свой климатический ресурс - разумеется, за счет соседей. Даже если это будут локальные изменения, последствия могут затронуть весь мир.
Пекин планирует "фабрику дождя" в Тибете
О китайских планах изменения климата рассказала SCMP (South China Morning Post) - одна из самых популярных англоязычных газет, выходящих в Гонконге. Ее ежедневный тираж превышает 100 тыс. экземпляров, а принадлежит она Alibaba Group, входящей в десятку крупнейших компаний мира. SCMP - достаточно независимая газета, чтобы поднимать острые темы, но в то же время достаточно респектабельная и влиятельная, чтобы избегать фейковых сенсаций и находить заслуживающие доверия источники информации.
По сведениям газеты, Китай разработал проект, призванный изменить климат на Тибетском нагорье. Несмотря на богатые водой воздушные потоки, которые проходят над этим нагорьем, оно является одним из самых сухих мест на Земле. Большинство районов получают менее 10 см осадков в год (территория, где ежегодно выпадает менее 25 см осадков, определяется Геологической службой США как пустыня). Климатические модели предсказывают там в ближайшие десятилетия еще более сильную засуху из-за повышения температуры и сокращения осадков.
Планируемая Китаем система является крупнейшим в мире проектом манипуляций с погодой. Десятки тысяч камер-дождетворителей будут установлены в различных местах на Тибетском нагорье, чтобы вызывать осадки на общей площади около 1,6 млн кв. км, что более чем втрое превышает территорию Испании. Цель проекта - увеличить количество осадков в регионе на 10 млрд кубометров в год, или примерно на 7% от ежегодного потребления воды в Китае.
Система должна работать так. Камеры сжигают химическое топливо, выпуская в воздух йодистое серебро. Микрокристаллики йодистого серебра служат затравкой, на которой конденсируются молекулы воды, содержащиеся в воздухе. Такой процесс известен, как "засев" облаков (при этом под "урожаем" понимается дождь или снег).
Каждый год влажные муссонные ветры с Индийского океана проносятся над Тибетским нагорьем на север. Данные об активности муссонов, собранные с 30 метеорологических спутников в режиме реального времени, позволят включать камеры-дождетворители как раз тогда, когда благодаря муссонам воздух над нагорьем насыщен водяным паром. Чтобы максимизировать эффект, будут применяться и другие способы "засева" облаков, с применением беспилотников, самолетов и даже артиллерии.
Откуда Курт Воннегут взял "лед-девять"
Китайцы, конечно, не первые придумали "засев" облаков, да и не первые начали применять для этого йодистое серебро. Многие, наверное, помнят, как доктор Феликс Хонникер, персонаж ироничной антиутопии Курта Воннегута "Колыбель для кошки", создал таинственный и ужасный "лед-девять". Стоило лишь бросить один кристаллик этого "льда" в лужу, как вся влага на Земле, включая атмосферную, начала кристаллизоваться и твердеть уже при положительной температуре. Менее известно, что писатель вдохновлялся трудами собственного брата Бернарда, крупного химика и метеоролога, придумавшего, как вызвать искусственный дождь или снег с помощью йодистого серебра.
Одновременно с Бернардом Воннегутом в той же области работал другой американский исследователь - физик Винсент Шефер. Он экспериментировал с искусственно созданным в камере переохлажденным облаком и однажды бросил туда кусочек "сухого льда" (замороженного углекислого газа). В насыщенном влагой воздухе заклубился густой сизый туман, а затем пошел снег. Капельки воды самопроизвольно кристаллизовались и выпали в виде осадка. Бернард Воннегут добился того же эффекта, использовав йодистое серебро. Эти два лабораторных эксперимента были проведены в 1946 г. 13 ноября того же года шесть фунтов "сухого льда" распылили с самолета над облаком, плывшим вдоль склонов горы Грейлок в Восточном Массачусетсе. Облако просыпалось снегом. Так был сделан первый шаг в области активного воздействия на атмосферные процессы.
До сих пор эти два метода - с помощью хладагентов (помимо "сухого льда", используется также жидкий азот) и с помощью йодистого серебра - остаются главными способами вызова искусственного дождя или снега. Чтобы применять хладагенты, нужно предварительно охладить их ниже температуры испарения (-78°С для твердого углекислого газа, -169°С для жидкого азота). В отличие от хладагентов, йодистое серебро охлаждать не нужно. Молекулы воды конденсируются на нем не потому, что оно холодное, а потому, что оно их обманывает. Кристаллы этого вещества практически изоморфны кристаллам льда и прекрасно выполняют функцию центров кристаллизации для водяного пара. Этот эффект как раз и был открыт Бернардом Воннегутом, так что йодистое серебро можно считать прототипом "льда-девять" из романа "Колыбель для кошки".
Небесная жажда Китая
Технологию "засева" облаков неоднократно использовали многие страны. Например, в США в штате Калифорния она применяется более 50 лет. Для внедрения йодистого серебра в облака зачастую используются самолеты или ракеты. Китайцы тоже довольно давно освоили эту технологию. Пожалуй, самый известный пример - церемония открытия Олимпиады в Пекине 8 августа 2008 г. Во время церемонии на китайскую столицу не упала ни одна капля дождя. И это в сезон дождей! Дело в том, что, готовясь к событию, китайские власти запустили в небо 1100 ракет, чтобы перехватить ливневые тучи на подходе к столице. В частности, сильнейший дождь прошел в расположенном в 140 км от Пекина городском округе Баодин. Там за несколько часов выпало 10 см осадков.
Конечно, китайцы используют "засев" облаков не только ради того, чтобы избавить от дождя столицу в дни торжеств, но и для борьбы с засухой в сельхозрайонах. Иногда это оборачивается настоящими природными катаклизмами. Например, 18 февраля 2009 г. сильные искусственные снегопады парализовали движение на 12 главных автомагистралях в провинции Хэбэй, которая с трех сторон окружает Пекин. В частности, была закрыта трасса, связывающая Пекин с Шэньяном - главным городом провинции Ляонин. Снегопады были вызваны для того, чтобы победить небывалую засуху, грозившую уничтожить посевы. Для этого метеорологи распылили над облаками 313 зарядов йодистого серебра.
В августе 2012 г. китайские власти сообщили, что намерены полностью завершить систему контроля над погодными условиями к 2020 г. Согласно плану в течение восьми лет с помощью "засева" облаков Китай должен увеличить количество осадков в стране на 60 млрд т в год.
В январе 2017 г. SCMP процитировала одного из китайских чиновников, заявившего, что в течение 2006-2016 гг. управление погодой уже позволило увеличить количество осадков на 55 млрд кубометров в год. Также газета рассказала, что правительство Китая одобрило выделение 1,5 млрд юаней ($168 млн) на проект по изменению погодных условий в страдающих от засухи северо-западных регионах страны общей площадью 960 тыс. кв. км. Чтобы направить туда дождевые облака, было запланировано в течение трех лет купить четыре новых "погодных" самолета и модернизировать восемь имеющихся, развернуть 897 ракетных пусковых комплексов и подключить к цифровым системам управления 1856 устройств для отслеживания погодных условий в различных регионах страны.
Но подчеркнем, что о камерах-дождетворителях тогда речь не шла, в тех планах предполагался "засев" облаков йодистым серебром только с помощью самолетов и ракет. Да и рассчитан тот проект не на Тибет, а на северо-западные регионы КНР, граничащие с Казахстаном.
Продукт военной программы
При всей давности и распространенности технологии "засева" облаков, следует признать, что новый китайский проект - это нечто из ряда вон выходящее. Он уникален даже в технологическом плане. Камеры-дождетворители разработала очень серьезная структура - Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация. Она является основным подрядчиком для космической программы Китая и возглавляет ряд амбициозных национальных проектов, включая лунную разведку и строительство китайской космической станции.
Исследователь, участвующий в проекте, рассказал SCMP на условиях анонимности, что в камерах используется новейшая военная технология ракетных двигателей, позволяющая безопасно и эффективно сжигать твердое топливо высокой плотности в разреженной атмосфере высокогорья. Изначально камеры-дождетворители были разработаны в рамках военной программы по изменению погоды в оборонительных целях. Не только Китай, но и другие страны, в том числе Россия и США, изучают способы запуска таких стихийных бедствий, как наводнения, засухи и торнадо, чтобы ослабить врагов в случае сильного конфликта. Исследователь сообщил, что вопрос о конвертировании подобных оборонных технологий для гражданского использования был поставлен в КНР более десяти лет назад.
Одна из самых больших проблем, с которой столкнулись китайские ученые, - как обеспечить работу камер в условиях Тибета - самого высокого нагорья в мире. Его средняя высота превышает 4,8 км. Давление атмосферы на такой высоте почти вдвое ниже обычного. Как рассказал источник SCMP, в ранних испытаниях пламя часто гасилось на полпути из-за недостатка кислорода. Но теперь, после нескольких улучшений конструкции, камеры способны работать в очень разреженной атмосфере (почти в вакууме) в течение нескольких месяцев или даже лет, не требуя обслуживания.
Йодистое серебро вбрасывается камерами в окружающий воздух. Камеры стоят на крутых горных хребтах, о которые бьются влажные муссоны. Частицы йодистого серебра взметаются ветром вверх прямо к облакам - и вызывают дождь и снег. По данным SCMP, эти камеры уже прошли испытание в реальных условиях и отлично себя показали.
"Более 500 камер были установлены на горных склонах в Тибете, Синьцзяне и других районах для экспериментального использования. Данные, которые мы собрали, показывают очень многообещающие результаты", - сказал газете исследователь. По его словам, данные радаров засвидетельствовали, что легкий ветерок может переносить частицы "засева" на более чем 1000 м выше горных вершин. Одна камера может создать полосу толстых облаков, простирающуюся более чем на 5 км. "Иногда снег начинал падать почти сразу после того, как мы запустили камеру. Это было похоже на то, как стоять на сцене волшебного шоу", - поделился впечатлениями ученый.
Камеры сжигают топливо так же эффективно, как ракетные двигатели, выделяя только водяной пар и углекислый газ, что делает их пригодными для использования даже в заповедных зонах. Системы коммуникации и другое электронное оборудование питаются от солнечной энергии. Благодаря спутниковой системе прогнозирования камеры могут управляться со смартфона на расстоянии в тысячи километров.
У камер-дождетворителей есть явные преимущества перед всеми другими методами "засева" облаков, такими как использование самолетов или ракет. "Другие методы требуют создания над данным районом бесполетной зоны. Это может потребовать много времени и хлопот в любой стране, особенно в Китае", - сказал источник SCMP. При этом камеры-дождетворители обходятся гораздо дешевле самолетов и ракет. Одна камера стоит примерно 50 тыс. юаней (около $8000). Затраты, скорее всего, еще снизятся при массовом производстве камер.
Продолжение гидротехнической войны
Впрочем, новый китайский проект отличается не только технологией. По сути, впервые речь идет уже не о сиюминутном вмешательстве в погоду, а о регулярном воздействии на атмосферные процессы с целью изменения климата. Причем климат будет меняться на обширных просторах, что неизбежно повлияет на климат в соседних регионах, в том числе в сопредельных странах.
Если на какой-то территории искусственно вызываются осадки - значит, недополучат осадков какие-то другие территории. Для самого Китая есть опасность, что если муссоны будут отдавать всю свою влагу над Тибетом, то станет засушливее климат в других регионах КНР.
Но проблема не только в этом. На склонах хребтов Тибетского нагорья берут свое начало многие водные артерии Азии, в том числе главные реки Китая (Янцзы и Хуанхэ), Индокитая (Меконг), Мьянмы (Иравади и Салуин), Индии и Бангладеш (Ганг и Брахмапутра, в своем верхнем течении, проходящем через весь Тибет, называющаяся Ярлунг-Цангпо), Пакистана (Инд и его самый крупный приток Сатледж). Поэтому регулирование осадков на Тибете неизбежно приведет к перераспределению водных ресурсов на огромной территории. В бассейнах упомянутых рек проживают около 2 млрд человек. Более того, у южных соседей Китая нет никакой гарантии, что новый китайский проект не будет преследовать именно эту цель - перераспределить водные ресурсы в пользу КНР.
Напомним, что два региона на южных окраинах Тибетского нагорья - Аксайчин (управляется Китаем) и Аруначал-Прадеш (штат в Индии) являются предметом давних территориальных споров между КНР и Индией. Эти споры в 1962 г. вылились в пограничную войну между двумя странами, а в 1967 г. - в еще один пограничный конфликт. Недавно Китай построил в Тибете несколько крупных гидросооружений, в том числе Шицюаньхэ (в верхнем течении Инда), Чжикун (на Лхасе - одном из притоков Брахмапутры) и Зангму (в верхнем течении Брахмапутры). Они стали причиной снижения уровня вод в реках на севере Индии.
Если Китай установит на Тибетском нагорье десятки тысяч камер-дождетворителей, то с их помощью он сможет отбирать воду у Индии и других южных соседей в еще больших масштабах и более эффективно, чем с помощью плотин. Правда, SCMP отмечает, что китайские власти пока еще не приняли окончательного решения о запуске этого проекта.
Станет ли пример заразительным
Реальных долгосрочных последствий работы "фабрики дождя" в Тибете никто предсказать не может, так как столь масштабной системы влияния на климат прежде нигде не создавалось. И никто не может дать гарантий, что этот эксперимент не выйдет из-под контроля. Иными словами, если китайский проект приведет к негативным изменениям в глобальном климате, то "вернуть все, как было", скорее всего, не получится.
К тому же есть еще и вопрос о безопасности подобной дождевой системы для населения. Регулярное распыление пусть даже не очень больших количеств йодистого серебра в воздухе может со временем негативно сказаться на здоровье людей на земле. Да и не только людей, но и всего живого, включая сельскохозяйственные культуры, домашний скот и птицу. Опять же, необходимых длительных медицинских и биологических исследований возможного влияния очень малых, но регулярных доз йодистого серебра никто не проводил.
Тем не менее не стоит полагаться на то, что все эти опасения послужат сдерживающим фактором. Если уж говорить о мировом опыте, то он заключается в том, что любая технология, которая может быть практически реализована, рано или поздно обязательно кем-нибудь будет воплощена в жизнь, если этот кто-то сочтет ее достаточно выгодной для себя. Конечно, можно надеяться, что будут выработаны некие глобальные правила и созданы всемирные органы для регулирования спорных моментов. Однако эти органы, скорее всего, будут столь же неэффективны, как ООН, и любой сильный игрок будет игнорировать и их, и глобальные правила.
Поэтому весьма вероятно, что события будут развиваться по сценарию цепной реакции. То есть достаточно, чтобы одна страна начала отбирать облака у соседей, как уже в скором времени эта практика распространится на весь мир. Причем в странах Африки и Ближнего Востока подобные технологии будут распространяться ведущими мировыми игроками фактически на правах военной помощи.
Украина в этом плане находится не в худшем положении. Дожди и снег к нам обычно приносятся циклонами с Балкан и из Западной Европы. А из России к нам приходят антициклоны, несущие зимой лютые морозы, но не снег. Так что украсть у нас облака Россия не сможет.
