Человечество сжимает миллионы лет естественных изменений в несколько столетий

На климатических переговорах на саммите ООН в Глазго (COP26) фигурирует множество цифр: цели по глобальному потеплению в 1,5℃ и 2,0℃, текущее потепление на 1,1℃, оставшийся бюджет выбросов CO₂ в 400 миллиардов тонн или текущая концентрация атмосферного CO₂ в 415 частей на миллион (ppm). Изучение древних климатов позволяет оценить масштаб этих изменений по сравнению с естественными процессами прошлого. Последний отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК, IPCC) обобщает данные, записанные в горных породах, океанических и озерных отложениях, полярных ледниковых щитах, годичных кольцах деревьев и кораллах.

Согласно отчету, глобальная температура (сейчас на 1,1℃ выше доиндустриального уровня) выше, чем в любой момент за последние как минимум 120 000 лет. Скорость текущего потепления также беспрецедентна за последние 2000 лет, а вероятно, и за гораздо больший срок. Анализ пузырьков газа во льдах Антарктиды и микроскопических окаменелостей в морских отложениях показывает, что текущая концентрация CO₂ (~415 ppm) превышает показатели как минимум последних 2 миллионов лет. Рекордными за сотни тысяч и тысячи лет являются также уровни метана (CH₄) и закиси азота (N₂O), минимальная площадь арктического льда в конце лета, скорость отступления ледников и подъема уровня моря, а также закисление океана.

Климатические модели, откалиброванные по данным прошлого, позволяют сравнить возможное будущее с древними эпохами. Например, при "промежуточном" сценарии выбросов к 2300 году потепление может составить 2,3–4,6°C, что аналогично условиям среднеплиоценового теплого периода около 3,2 миллиона лет назад. При экстремально высоких выбросах потепление может достичь 6,6–14,1°C, что сопоставимо с палеоцен-эоценовым термическим максимумом около 55 миллионов лет назад. Таким образом, человечество находится на пути к тому, чтобы сжать миллионы лет температурных изменений в пару столетий.

Далёкое прошлое помогает предсказать ближайшее будущее

Впервые в отчете МГЭИК для уточнения прогнозов активно использовались данные о древних климатических периодах. Будущие проекции температуры, осадков и уровня моря основывались преимущественно на тех моделях, которые лучше всего воспроизводили известные изменения климата прошлого. Ключевую роль в этом процессе сыграла климатическая чувствительность — величина потепления при удвоении атмосферного CO₂. Её корректное значение было определено, в том числе, по данным тех эпох, когда глобальные изменения температуры вызывались естественными колебаниями CO₂ (например, из-за вулканической активности).

В целом, данные о прошлых климатах показывают, что недавние изменения во всех компонентах земной системы беспрецедентны как минимум за последние тысячи лет. Если выбросы не будут быстро и резко сокращены, глобальное потепление достигнет уровня, не наблюдавшегося миллионы лет.