Хората не просто правят Земята по-топла, те правят климата хаотичен, сочи едно мрачно ново проучване.

Ново изследване рисува широка и обща картина пълното потенциално въздействие на човешката дейност върху климата. И въпреки че проучването не представя пълна симулация на климатичен модел, то рисува широка скица за това, накъде сме се насочили, ако не ограничим изменението на климата и неконтролираното ни използване на изкопаеми горива, според авторите на изследването - учените в Катедрата по физика и астрономия в университета в Порто в Португалия.

„Последствията от изменението на климата са добре известни (суши, горещи вълни, екстремни явления и т.н.)“, казва изследователят на изследването Орфеу Бертолами пред Live Science. „Ако Земната система попадне в зоната на хаотично поведение, ще загубим всякаква надежда по някакъв начин да решим проблема“.

Земята периодично преживява масивни промени в климатичните модели, преминавайки от едно стабилно равновесие към друго. Тези промени обикновено се движат от външни фактори като промени в орбитата на Земята или огромен скок на вулканична активност. Но минали изследвания показват, че сега навлизаме в нова фаза, движена от човешката дейност. Тъй като хората изпомпват повече въглерод в атмосферата, сега създаваме нова антропоценска ера, период на климатични системи, повлияни от човека: нещо, което нашата планета никога досега не е изпитвала.

В новото проучване изследователите моделираха въвеждането на антропоцена като фазов преход. Повечето хора са запознати с фазовите преходи в материалите, например когато кубчето лед променя фазата от твърдо в течно чрез топене във вода или когато водата се изпарява в газ. Но фазовите преходи се срещат и в други системи. В този случай системата е климатът на Земята. Даден климат осигурява редовни и предвидими сезони и време, а фазовият преход в климата води до нов модел на сезони и време. Когато климатът преминава през фазов преход, това означава, че Земята преживява внезапна и бърза промяна в моделите.

Ако човешката дейност води до фазов преход в климата на Земята, това означава, че караме планетата да развие нов набор от метеорологични модели. Как ще изглеждат тези модели, е един от най-належащите проблеми на науката за климата.

Накъде се насочва климатът на Земята? Това зависи значително от това, каква точно е нашата дейност през следващите няколко десетилетия. Драстичното намаляване на производството на въглерод например би довело до различни резултати от промяната, се посочва в изследването.

За да обяснят различните траектории и избори, които човечеството би могло да направи, изследователите използвали математически инструмент, наречен логистична карта. Логистичната карта е чудесна за описване на ситуации, при които някои променливи - като количеството въглерод в атмосферата - могат да нараснат, но естествено достигат граница. Например учените често използват логистичната карта, за да опишат животинските популации: животните могат да продължат да раждат, увеличавайки броя си, но достигат граница, когато консумират цялата храна в околната среда (или техните хищници огладняват и ги консумират).

Изследователите проучват и различни начини, по които човешката логистична карта може да се развива, в зависимост от различни фактори като нашето население, въвеждане на стратегии за намаляване на въглерода и по-добри, по-ефективни технологии. След като открили как човешкият въглерод ще се развива с времето, те използват това, за да проучат как климатът на Земята ще се развива чрез фазовия преход, управляван от човека.

В най-добрите случаи, след като човечеството достигне границата на добива на въглерод, климатът на Земята се стабилизира при нова, по-висока средна температура. Тази по-висока температура като цяло е лоша за хората, защото все още води до по-високо морско ниво и по-екстремни метеорологични явления. Но поне е стабилен: антропоценът изглежда като предишни климатични епохи, само че е по-топъл и все още ще има редовни и повтарящи се метеорологични модели.

Но в най-лошите случаи изследователите открили, че климатът на Земята води до хаос. Истински, почти математически хаос. В една хаотична система няма равновесие и няма повтарящи се модели. Хаотичният климат би имал сезони, които се променят силно от десетилетие на десетилетие (или дори година на година).

Снимка: Pikrepo

Виж още: Само за 200 години можем да завладеем звездите, твърди физик