Хотите провести незабываемый вечер с вашей возлюбленной в доме вашей мечты? Тогда Вы можете потратить уйму времени на поиск бъявления со словами “аренда коттеджей на сутки” или, не тратя ни секунды, посетить сайт www.dom-v-arendy.ru, где сможете в два щелчка мыши арендовать коттедж или, если пожелаете, целую турбазу!

Рис. 3. Каталогизированные космические объекты

Рис. 4. Космические объекты вместе с геостационарным кольцом. Вид с Северного полюса

Рис. 5. «Срез» каталога КО на фоне Земли

На рис. 3-5 [IADC_, 2006] наглядно, в разных масштабах и ракурсах представлена общая картина современного техногенного засорения ОКП, построенная на основе данных каталога КО СККП США, рис. 5а [AIAA_, 2011] демонстрирует явный «прогресс» в засорении ОКП за 30 лет с 1981 г. по 2011 г. КМ, который приведен на этих рисунках, это лишь очень скромная надводная часть «айсберга».

Рис. 5a. «Срезы» каталогов с интервалом 30 лет

Примерная классификация техногенных космических объектов в околоземном пространстве представлена на рис. 1. Здесь дадим ее краткий обзор.

К функциональным КА, в соответствии с данным во введении определением, будем относить:

• автоматические КА, управляемые с Земли и имеющие определенное, как правило, узкое целевое назначение, и пилотируемые космические корабли;

• временно не функционирующие на данный момент времени резервные КА, находящиеся на орбитах в режиме ожидания;

• пассивные, но функционально полезные КО, например, калибровочные сферы или диполи типа «Пион», ODERACS, орбитальные платформы с уголковыми отражателями и другими настроечными или эталонными устройствами и т. п.

Последнюю категорию точнее было бы назвать «Функциональные КО» (а не КА). Они составляют приблизительно 1/4…1/5 от общего числа КА, находящихся на орбитах (количество тех и других постоянно меняется вследствие запуска новых ИСЗ, схода с орбит и перехода каких-то из одной категории в другую), и всего лишь порядка 5 % от общего числа каталогизированных КО.

Функциональные КО отличаются большим разнообразием размеров, форм, покрытий, определяющих отражательные свойства объекта, орбит функционирования (консервации или ожидания, если это резервные КА) и, конечно же, назначения. Последнее определяет все остальное.

Значительно более обширную популяцию (приблизительно в 4…5 раз) составляют КА, утратившие функциональность (вследствие неустранимой неисправности или полного расхода рабочего ресурса). Таким образом, действующие КА со временем пополняют популяцию КМ. На 5 января 2011 г. общее их число (функциональных и нефункциональных), каталогизированное СККП США, составляло 3380 [Satellite___, 2011а].

Некоторые расхождения в количестве каталогизированных КА могут объясняться тем, что в публикуемые и обмениваемые каталоги КО НАСА не включают аппараты военного назначения.

Рис. 6. Наноспутник GeneSat-1

КА сильно разнятся своими размерами и массой. С одной стороны, это многотонные конструкции, такие как МКС, ОС «Мир» (135 т), «Салют-7» (43 т). С другой стороны, в конструировании космической техники давно уже наметилась тенденция к миниатюризации. Например, в 2006 г. США был запущен, а в августе 2010 г. вошел в плотные слои атмосферы пятикилограммовый наноспутник GeneSat 1 с размерами 10x10x35 см. Он предназначался для изучения влияния микрогравитации на биологические культуры (рис. 2.2.6) [Reentry…, 2010].

Рис. 7. Наноспутник «Швейцарский кубик»

В сентябре 2009 г. Швейцария запустила свой первый ИСЗ с помощью РН Polar Express с индийского полигона. Этот наноспутник под названием «Швейцарский кубик» (рис. 7), изготовленный в Федеральной политехнической школе в Лозанне и предназначенный для изучения ночных атмосферных свечений, имел массу всего 820 г. [Space…, 2010]. К настоящему времени микроспутники есть у США, России, ЕКА, Китая, Франции, Израиля, Великобритании, Индии, Канады, Швейцарии, Турции. В разд. 1 уже говорилось, что в США даже разрабатывается специальная параллельная микро СККП космического базирования (рис. 8), состоящая из наноспутников [US…, 2010].

Рис. 8. Так будет выглядеть микро система контроля космического пространства будущего

К категории крупных КО (обычно более крупных, чем функциональные) относятся ракеты-носители. Если после вывода НОКО на орбите остается лишь одна ступень, то после запуска ВОКО на орбитах могут оказаться и три ступени. Самые крупные первые ступени РН обычно вскоре входят в атмосферу и либо сгорают, либо их крупные обломки падают на Землю. Последние ступени РН могут долго находиться на орбитах.

В процессе запуска, вывода на орбиту, активации и функционирования КА высвобождается множество временных и вспомогательных технологических придатков, уже сыгравших свою роль и более не нужных для дальнейшего активного существования КА. Это заглушки, крышки для линз, временный крепеж, пиротехника, взрывные болты, защитное покрытие кабелей, элементы арматуры, страховочные стяжки (крепления безопасности) солнечных панелей и других раскрывающихся в космосе элементов конструкции и т. п.

Во время пилотируемого полета КК на борту накапливается всякого рода мусор, в том числе и продукты жизнедеятельности экипажа. Все это, во всяком случае раньше, выбрасывалось в открытый космос. И если в последнее время к этому стали относиться более ответственно (контейнеры с бортовым мусором стали возвращать на Землю), то космонавты, работая в открытом космосе, бывает теряют или роняют инструменты, перчатки и даже целые сумки с инструментами, пополняя популяцию КМ.

Довольно много операционных отходов образуется в процессе активного полета КА. В течение первых восьми лет работы орбитальной станции (ОС) «Мир» от нее было отделено более 200 только крупных элементов, которые удалось обнаружить наземными наблюдательными средствами и каталогизировать [Orbital___, 1995]. Опять-таки это только видимая и зарегистрированная часть «айсберга».

Значительную популяцию, широко представленную в ОКП, составляют фрагменты разрушений КО в результате взрывов и столкновений. В нее сейчас входит около 60 % каталогизированных КО и, возможно, большая доля не каталогизированных. Эта популяция охватывает широкий диапазон размеров. При разрушении, особенно при столкновении, образуется, кроме крупных обломков, очень много мелкого КМ, количество которого подсчитать не удается.

Расшифровку всех приведенных в статье условных сокращений смотреть здесь: «Исследование ближнего космоса: условные сокращения».

Наша жизнь кажется настолько тусклой и унылой на фоне ярких панорам космических пейзажей, которыми в последнее время нас так щедро потчует НАСА. Однако, при должном желании, даже самую обычную комнату можно превратить в полную тайн, загадок и ярких открытия частичку бескрайнего космического пространства! Все, что Вам для этого потребуется — декоративные ленты, из которых с легкостью можно выложить целый инопланетный мир, в котором хватит места для россыпи звездных скоплений и вальяжно обращающихся вокруг желтого карлика планет, многие из которых вполне могут оказаться обитаемыми!
Внести в свою жизнь частичку космического волшебства Вы сможете, если прямо сейчас посетите сайт www.radost.su и приобретете светящиеся декоративные ленты.

Орбита нашей планеты напоминает гигантскую свалку из отходов развития космонавтики

Самый банальный, но и самый надежный (относительно гарантированный) способ получения информации о КМ — непосредственное наблюдение его с помощью разнообразных средств. К сожалению, с помощью существующих средств обнаруживается и каталогизируется лишь небольшая доля общей популяции КО, в том числе КМ.

Средства наблюдения, используемые СККП, способны обнаруживать и контролировать в штатных режимах в основном ко размером более 10.20 см. Проводятся исследования с целью снижения этого порога. Как выяснилось, это возможно при использовании средств контроля в нештатных (экспериментальных) режимах. Например, при проведении космического эксперимента ODERACS-1 в 1994 г. РЛС «Дон-2Н», работая в нештатном режиме, раньше американских средств контроля обнаружила сферу с наименьшим диаметром ~5 см на высоте ~352 км (при наклонной дальности до цели 500…800 км) [оружие…, 2008; Batyr et al., 1995; Radar…, 1996].

Радиолокационные средства наблюдения (наземного базирования)

РЛС, ввиду присущих им особенностей, предпочтительнее использовать для контроля низких орбит. Их достоинства по сравнению с оптическими средствами:

• возможность наблюдения вне зависимости от времени суток, погодных условий, естественной освещенности цели;

• высокая производительность и, в частности, обнаружительная способность, определяемая рабочей частотой радара, излучаемой мощностью, параметрами антенны и т. п.;

• возможность одновременного контроля большого количества целей (до нескольких сотен);

• допускаются самые высокие скорости пересечения целью зоны действия радара;

• более простое, чем в оптических средствах, программно-алгоритмическое обслуживание процесса измерений.

Недостатки радиолокационных средств:

• практически невозможны передислоцируемые варианты;

• высокая стоимость создания и обслуживания РЛС;

• чрезмерно большое потребление электроэнергии во время работы;

• экологическая небезопасность;

• возможная неоднозначность измерений, в частности, при определении размеров наблюдаемого КО;

• зависимость чувствительности от четвертой степени расстояния до наблюдаемой цели.

Рис. 1. РЛС «Дон-2Н»

Из действующих отечественных РЛС для наблюдения КМ, пожалуй, более всего подходит многофункциональная РЛС кругового обзора «Дон-2Н» (рис. 1), предназначенная для обнаружения баллистических целей, их сопровождения (до 100 целей), определения координат и наведения противоракет (нескольких десятков) при контроле воздушного пространства России и стран Содружества. [Гаврилин, 2008; Диалектика…, 2011; оружие…, 2004, 2008]. Это единственная станция в мире из принимавших участие в космическом эксперименте ODERACS*, которая, как уже упоминалось ранее, первой обнаружила самую маленькую стальную сферу и передала измерения в Джонсоновский космический центр НАСА [оружие…, 2008; Batyr et al., 1995; Radar…, 1996]. После этого эксперимента НАСА порекомендовали привлечь станцию «Дон-2Н» к наблюдению КМ.

Это моноимпульсная радиолокационная станция сантиметрового диапазона с крупномодульными фазированными активными антенными решетками (ФАР), электронным управлением характеристиками и положением в пространстве передающей и приемной диаграммами направленности, цифровой обработкой радиолокационных сигналов. В 1989 г. станция была принята на вооружение, а в 1996 г. — поставлена на боевое дежурство.

Радиолокационная станция «Дон-2Н» обеспечивает одновременный обзор всей верхней полусферы в зоне ответственности комплекса. Она отличается высокой помехозащищенностью, адаптивностью к условиям обстановки, высокой информативностью, модульностью построения и высокой степенью автоматизации. В настоящее время «Дон-2Н» входит в состав системы ПРО центрального промышленного района А-135 и может использоваться в системах ПРН и ККП.

После обнаружения целей станция их сопровождает, автоматически отстраивается от помех и селектирует ложные объекты. Станция такого типа развернута и на полигоне Сары-Шаган (казахстан), но в усеченном варианте.

В мирной обстановке РЛС «Дон-2Н» работает в режиме малой излучаемой мощности [Диалектика…, 2011; оружие…, 2004, 2008].

*Космический эксперимент ODERACS (Orbital Debris Radar Calibration Spheres), целью которого были проверка обнаружительных возможностей и калибровка РЛС и некоторых оптических средств, проводился NASA в два этапа, соответственно, в 1994 и 1995 гг. (ODERACS-1 и ODERACS-2). С борта МКК «Шаттл» выбрасывались металлические сферы трех размеров — 6, 4 и 2 дюйма в диаметре (соответственно, ~15, 10 и 5 см) — а также диполи. В работе по сферам принимали участие и некоторые российские РЛС UHF-, S- и C-диапазонов. Они обнаружили и сопровождали 15- и 10-сантиметровые сферы с первого их прохождения через зоны действия станций, за исключением РЛС UHF-диапазона, которая устойчиво наблюдала 10-сантиметровые сферы только после снижения порога чувствительности и установки специального программного шумоподавляющего фильтра. 5-сантиметровые сферы обнаружили и сопровождали только РЛС S- и C-диапазонов. Особый интерес представляют результаты работы многофункциональной РЛС ПРО кругового обзора C-диапазона «Дон-2Н». Ее частотный диапазон и потенциальные характеристики практически идеально соответствовали задачам эксперимента — оценить возможности РЛС по обнаружению малоразмерных КО и измерению их ЭПР. В работе по пятисантиметровым сферам использовалась нештатная (экспериментальная) программа с некогерентным накоплением эхо-сигнала. В каждом прохождении сферы сопровождались вплоть до выхода из зоны действия. По результатам работы обе стороны (американская и российская) пришли к выводу, что РЛС «Дон-2Н», работая в указанном режиме, надежно обнаруживает КО размером до 5см в секторе 100…200° на дальности 500…800км и устойчиво сопровождает их до границы 900…1500км. РЛС может быть рекомендована в качестве адекватного сенсора для исследования и мониторинга засоренности низких орбит ОКП малоразмерным техногенным КМ (до 5 см). Для слежения за более мелким КМ или увеличения предельной дальности гарантированного обнаружения может быть использовано более продолжительное некогерентное накопление большего числа эхо-сигналов — до 100 и более, тогда как в эксперименте ODERACS-1 накапливалось не более 10 эхо-сигналов. Для повышения эффективности обнаружения может потребоваться разработка более совершенных поисковых режимов, теоретическая основа для которых разработана в статьях [Вениаминов, 1984, 2010; Veniaminov, 1993]. В процессе проведения ODERACS-1 Россия и США обменивались измерительной информацией, точность которой при сравнении оказалась примерно одинаковой [Batyret al., 1995; Potter et al., 1996].

Эксперимент ODERACS не был оригинален. Еще до его проведения в СССР в 1993 г. был осуществлен аналогичный эксперимент «Пион» по исследованию вариаций плотности верхней атмосферы. Дело в том, что определение и прогнозирование вариаций плотности атмосферы — самое слабое место в прогнозировании движения НОКО. Без их корректного учета точность предсказания положения НОКО на сколько-нибудь длительный и не очень длительный срок резко падает. Поэтому баллистики используют любую возможность уточнения параметров верхней атмосферы. Итак, две пассивные калибровочные сферы «Пион-5» и «Пион-6» были выведены на низкую орбиту с помощью КА «Ресурс-Ф». Время их орбитального существования составляло 22 и 23 дня. В течение этого периода российская СККП вела регулярные наблюдения сфер. На основании полученных измерений рассчитывались их точные координаты и значения баллистического коэффициента. Эксперимент помог определить более точно текущие вариации плотности атмосферы и, как следствие, существенно повысить точность прогнозирования движения НОКО во время эксперимента. Интервал прогноза составлял от 1 до 6 сут. Для расчетов плотности атмосферы использовалась ее динамическая модель ГОСТ-25645.115-84. Апостериорный анализ всех данных эксперимента подтвердил целесообразность оперативного определения вариаций плотности атмосферы и использования результатов для улучшения точности прогнозирования орбит. Полный набор оценок вариаций, полученный в различных геогелиофизических условиях, имеет независимую научную ценность и может быть использован для построения более точной модели плотности атмосферы. [Batyr, 1993a].

Расшифровку всех приведенных в статье условных сокращений смотреть здесь: «Исследование ближнего космоса: условные сокращения».

Избавить Ваш дивный сад от вездесущих сорняков способны только мощные газонокосилки бензиновые, поэтому я настоятельного рекомендую Вам не откладывать покупку этого устройства в ‘долгий ящик’ и прямо сейчас посетить сайт sadovoy.by, где Вас ждет большой выбор газонокосилок от мировых производителей.

Это изображение заполненного льдом безымянного кратера, находящегося вблизи марсианского северного полюса, было получено при помощи стерео камеры высокого разрешения, установленного на борту космического аппарата, принимающего участие в программе под названием «Марсианский Экспресс».

Сравнивая отражательные свойства марсианских пустынь с земными породами, можно прийти к заключению, что поверхность Марса, всего вероятнее, состоит из лимонита, т. е. из силикатных окислов железа. Американский астрофизик Дж. П. Кейпер в 1948 г. предложил как более вероятное объяснение наблюдаемым свойствам марсианских пустынь считать, что они состоят преимущественно из коричневатого фельсита—силикат алюминия и калия. Многочисленные фотометрические наблюдения советских астрономов Н. П. Барабашева, В. В. Шаронова и других показали, что марсианские пустыни и моря отражают свет, как ровные гладкие поверхности, покрытые мелкой пылью, и в этом представляют разительный контраст с Луной. Марсианские моря несколько больше отличаются от идеальной гладкой поверхности, чем пустыни, но все же совершенно не соответствуют тому, что можно было бы ожидать в случае, если бы их отражательные свойства определялись какой-либо растительностью.

Большое значение для изучения физических условий на Марсе имело определение его температуры при помощи пустотных термоэлементов, что впервые было сделано Кобленцом на обсерватории Ловелла (США). Оказалось, что температура светлых областей Марса может достигать в дневных условиях +10° С, снижаясь до минус 40°—50° С на протяжении ночи.

Оказалось также, что марсианские моря отличаются заметно более высокой температурой, вплоть до +25° С. Это прямо противоположно тому, что можно было бы ожидать в случае более темной растительности, которая заметную долю получаемой от Солнца лучистой энергии расходует не на простое нагревание, а на химические процессы, связанные с жизненной деятельностью. В действительности оказывается, что наблюдаемое повышение температуры более темных марсианских морей, по сравнению с пустынями, вполне соответствует обычному равновесному тепловому состоянию. Это снова говорит против предположения о какой-либо развитой растительности.

Итак, мы видим, насколько современные исследования Марса — планеты, более всего сходной с нашей Землей, все больше и больше разрушают первоначальное представление о нем, как о планете с высокоразвитой органической жизнью. Большое значение в том же направлении имели тщательные исследования свойств марсианской атмосферы.

Еще ранние фотографии советского астрофизика, члена-корреспондента Академии наук СССР Г. А. Тихова (1875—1960), произведенные им на большом пулковском рефракторе в 1909 г. сквозь различные светофильтры, представляющие Марс в различных по цвету лучах, а затем позднейшие аналогичные фотографии Райта и Росса на Маунт-Вилсоновской обсерватории в США наглядно показали, что Марс окружен довольно протяженной атмосферой.

Действительно, на фотографиях планеты, полученных в фиолетовых и ультрафиолетовых лучах, обычно не видно никаких деталей, за исключением отдельных светлых облаков, а на фотографиях в красных и инфракрасных лучах преимущественно выявляется самая поверхность планеты. Подобный способ фотографирования ныне широко применяется в аэрофотосъемке земных предметов с самолетов, чтобы исключить отрицательное влияние земной атмосферы на качество снимков. Кроме того, диаметр Марса на первых фотографиях получается большим, чем на вторых, что также свидетельствует о наличии у планеты протяженной атмосферы.

Однако надежно установить химический состав марсианской атмосферы до сих пор не удалось. В принципе это возможно установить по спектру планеты. Известно, что пучок световых лучей, пройдя сквозь трехгранную стеклянную призму, разлагается на составляющие его цвета и образует радужную полоску, называемую спектром. Если на своем пути световой пучок проходит сквозь какой-либо газ, то в спектре появляются тонкие темные линии или широкие размытые полосы, называемые линиями и полосами поглощения (рис. 4).

Рис. 4. Спектры Солнца, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Широкие полосы вызваны поглощением света в атмосферах планет

Положение и вид этих линий и полос зависит от химической природы газа. Поскольку каждому цветовому оттенку соответствует определенная длина световой волны, выражаемая в микронах (тысячных долях миллиметра), то темным линиям и полосам поглощения также приписывается длина тех световых волн, место которых в спектре занимается ими. Интенсивность линий и полос поглощения зависит от количества соответствующего им газа.

Видимая часть спектра образуется очень узким интервалом длин световых волн — от 0,42 микрона (фиолетовый конец спектра) до 0,78 микрона (красный конец спектра). За пределами видимой части спектра простираются в обе стороны невидимые его области, называемые соответственно ультрафиолетовой (с длиной волны, меньшей 0,4 микрона) и инфракрасной (с длиной волны, большей 0,8 микрона), которые обнаруживаются по их действию на фотографические пластинки и другие приемники радиации.

Планеты освещаются Солнцем, и поэтому их спектры в общем похожи на солнечный спектр, но при наличии у планеты атмосферы последняя, в зависимости от своего химического состава, поглощает световые лучи строго определенных длин волн, и в этих местах спектра образуются линии и полосы поглощения, по которым можно установить химическую природу поглощающего газа, т. е. определить химический состав атмосферы планеты. Если же в атмосфере планеты произойдет яркая вспышка, сама излучающая свет, то в спектре появятся яркие линии, называемые эмиссионными, или линиями излучения.

Уже с 1926 г. делаются многочисленные попытки найти в спектре Марса полосы поглощения молекулярного кислорода и водяных паров, но до сих пор эти попытки не увенчались успехом.

Поскольку кислород вообще обладает огромной химической активностью и быстро вступает в химические соединения со многими элементами, можно полагать, что его совершенно не имеется в марсианской атмосфере. Что же касается водяных паров, то, если они и имеются, то в таком незначительном количестве, что не могут быть пока обнаружены с Земли.

Единственный газ, найденный в атмосфере Марса Дж. Кейпером в 1947—1948 гг. на обсерватории Мак Доналда (США), — это углекислота, которая обнаружена в количестве, вдвое большем, чем в земной атмосфере. Предполагается, что в основном атмосфера Марса состоит из углекислоты, молекулярного азота (выделяющегося из недр планеты при процессах, связанных с перемещениями в коре) и частично из аргона — неизбежного продукта радиоактивных превращений. Никаких признаков деятельности растений, которые на Земле совершенно преобразовали газообразную ее оболочку, на Марсе не имеется.

Тем большее впечатление произвели результаты, полученные при помощи наибольшего в мире телескопа Паломарской обсерватории (США) американским астрофизиком Синтоном, который во время противостояний Марса 1956 и, в особенности, 1958 г. обнаружил в инфракрасной области спектра марсианских «морей» полосу поглощения с длиной волны около 3,46 микрона. Подобная полоса поглощения встречается в спектрах органических соединений, и поэтому Г. А. Тихов счел эти наблюдения за окончательное доказательство наличия на Марсе высокоразвитой растительности. Однако французский астроном А. Дольфюс, вообще не настроенный против существования какой-либо жизни на Марсе, счел необходимым выступить с предостережением от подобных увлечений, указав, что эта полоса свойственна всем, даже наиболее простым, органическим молекулам, в том числе метану, выделяющемуся при вулканических извержениях.

В связи с этим интересно отметить все больше распространяющееся в последние годы мнение о том, что марсианские моря представляют собой последствия вулканической деятельности на планете, — может быть, отложения пепла или покрова лавы наподобие лунных морей. Во всяком случае, эти темные пространства не покров обычной растительности, как это ошибочно предполагалось ранее, применительно к простой аналогии с нашей Землей.

Известно, что Марс отличается сравнительно большой отражательной способностью в красных лучах, пониженной в зеленых и совсем слабой в синих или ультрафиолетовых. Таким образом, Марс представляется красным в обычных лучах, но темновато-серым в ультрафиолетовых лучах. Эта интересная особенность и дальнейшее увеличение отражательной способности в самых коротковолновых ультрафиолетовых лучах дают основание Киссу¹ считать, что это обусловлено разного вида азотно-кислыми соединениями. Поэтому Кисе выдвинул гипотезу о том, что на Марсе основным фактором, определяющим его разнообразные особенности, являются соединения азота с кислородом, и в связи с этим опровергает все предыдущие результаты. Он считает даже, что остальные особенности марсианской атмосферы: синеватая мгла, более низкие желтые облака и даже свойства полярной шапки — объясняются теми же соединениями. При такой точке зрения, естественно, никакой органической жизни на Марсе ожидать нельзя.

—————————————————————————————————-

¹Руководитель высокогорной астрономической обсерватории Мауна Лао на Гавайских островах в Тихом океане.

—————————————————————————————————-

Однако вполне вероятно, что на этой планете все же имеются какие-то низшие формы жизни, не требовавшие для своего возникновения и дальнейшего развития водоемов, которых на Марсе нет и, вероятно, никогда не существовало. Это может быть подобие лишайников, покрывающих гладким слоем обширные участки поверхности в отличие от голых, безжизненных пустынь, на огромных просторах которых часто разыгрываются песчаные бури и желтая мгла быстро распространяется по всей планете, покрывая даже полярные шапки.

Таким образом, следует отметить, что при достаточно богатых данных относительно температуры, атмосферного давления, атмосферных течений и смены времен года все же основная проблема о свойствах поверхности Марса, присутствия на нем воды и, в конечном счете, наличия органической жизни еще совершенно не решена.

Нельзя в заключение не подчеркнуть, какое колоссальное значение имели бы для решения загадки о природе Марса наблюдения с космических ракет-обсерваторий.

Ученые мечтают о посещении Марса или о достаточном приближении к этой планете, но уже сейчас получение его детального спектра за пределами земной атмосферы имело бы важное значение для решения вопроса о наличии там кислорода и водяных паров. Дело в том, что эти газы содержатся в большом количестве в земной атмосфере и их полосы поглощения накладываются на аналогичные полосы марсианского спектра, не давая тем самым возможности установить присутствие их в атмосфере Марса. Можно только утверждать, что свободного кислорода на Марсе не может быть больше 0,1% того количества, которое имеется в земной атмосфере. Наблюдения же с космических ракет позволили бы исключить помехи земной атмосферы и обнаружить даже миллионные доли содержания кислорода или водяного пара в марсианской атмосфере, если эти газы в действительности там имеются. Конечно, самое посещение этой планеты, которое представляется вполне достижимым не в столь отдаленном будущем, означало бы новую эру в познании планет Солнечной системы.

Первые достаточно четкие снимки Марса человечеству удалось получить только в 1976 году, когда орбиту этой планеты облетал космический аппарат Викинг. На фотографии мы можем видеть кратер Галле

Однако и в настоящее время наши знания о Марсе достаточно определенны для того, чтобы считать полной нелепостью распространяемые в последнее время писателем А. П. Казанцевым фантастически-абсурдные версии о каких-то космических кораблях, которые могли прилетать к нам с этой соседней планеты.

Если хотите порадовать свою вторую половинку и сделать ей незабываемый подарок, тогда советую преподнесите ей букет цветов. На сайте www.dostavka-buketov.spb.ru Вы сможете найти цветочные композиции, которые не смогут оставить равнодушной ни одну из представительниц слабого пола.

Энке — самая короткопериодная комета в Солнечной системе

Непрерывная потеря вещества через хвост, свойственная всем кометам, приводит к тому, что они сравнительно быстро уменьшают свою яркость. Например, ближайшая к Солнцу комета Энке, принадлежащая к семейству Юпитера, с периодом обращения в 3,3 года, за последние 100 лет вдвое уменьшила свою яркость.

Все это говорит о том, что кометы или должны были образоваться сравнительно недавно или же они, образовавшись в давние эпохи, двигались в отдаленных областях пространства, вдали от Солнца, и не испытывали на себе его разрушительного действия. Ряд авторов показал, что при больших размерах кометных орбит может сказываться возмущающее действие со стороны ближайших звезд, а это в отдельных случаях может приводить к преобразованию кометных орбит в такие, по которым они могут проникать во внутренние области Солнечной системы.

Можно задать вопрос: каковы могут быть последствия непосредственного столкновения кометы с Землей, что, согласно расчетам Г. Юри, должно было произойти уже сотни раз за последние миллиарды лет? Одно из подобных редких событий произошло 30 июня 1908 г. и известно как падение Тунгусского метеорита. Вместе с небольшим ядром кометы в земную атмосферу влетел ее пылевой хвост, который задержался на короткое время на высоте до 600—800 км и произвел очень сильное свечение ночного неба в ночь с 30 июня на 1 июля. Ядро кометы, в противоположность крупным метеоритам, полностью затормозилось в воздухе, далеко не достигнув земной поверхности, и взорвалось с огромной силой, причем соответствующие воздушные волны, вызванные этим взрывом, были отмечены на многих станциях земного шара.

Вблизи Берлина, на Потсдамской обсерватории, была зарегистрирована как прямая, так и обратная воздушная волна, и это позволило с большой точностью определить скорость распространения волны и показать, что взрыв должен был произойти на высоте около 6—7 км над земной поверхностью. — Твердые продукты взрыва сравнительно медленно распространились во всей атмосфере и примерно через две недели начали достигать западного побережья США, где было отмечено заметное ослабление солнечной радиации. Общая масса подобного распыленного взрывом вещества должна была составить примерно миллион тонн.

Если бы подобная колоссальная масса была сосредоточена в одном оплошном теле, аналогичном метеориту, то она легко прошла бы сквозь земную атмосферу и образовала довольно значительный кратер или целую группу кратеров, как это неоднократно бывало ранее. Кометное же ядро, представляющее тесное скопление мелких частиц, занимающих объем в данном случае диаметром порядка одного километра, не могло произвести ни малейшею нарушения рельефа местности и, конечно, не сопровождалось выпадением каких-либо крупных осколков. Единственным веществом, найденным в месте падения, были микроскопические шарики металлической и силикатной природы, которые, вследствие своей малости, были разнесены ветрами на значительные расстояния и только в ничтожном количестве обнаруживаются и «поныне в месте падения или на расстояниях от него в десятки километров.

Какое значение для нашей планеты могут иметь подобные встречи с кометами?

По-видимому, как указывают различные специалисты, это могло быть весьма важным лишь в том отношении, что земная атмосфера постепенно обогащалась таким путем различными углеводородными соединениями, приносимыми кометами из отдаленного межзвездного пространства, где, как можно полагать, происходит образование подобных тел.

Как указывает советский академик А. И. Опарин (р. 1894), для возникновения жизни на первобытной Земле необходимо было предварительное обогащение земной атмосферы различными углеводородами. Он предполагает, что это могло произойти в результате воздействия воды на химические соединения углерода с различными металлами и путем образования углеводородов в кристаллических породах. Однако несомненно, что совершенно неизбежные столкновения комет с Землей должны были обогащать нашу планету этими необходимыми для нее веществами, из которых, как показывают лабораторные опыты, могут возникать все более и более сложные органические соединения. Но даже и при столь активной помощи со стороны комет жизнь на Земле, определенно, могла развиваться лишь за последний миллиард лет ее существования после того, как по крайней мере 3 млрд. лет прошло в безжизненном состоянии со времени ее образования как планеты.

Комета Галлея

Другая роль комет заключается в том, что они наполняют межпланетное пространство мелкой метеорной пылью, которая представляет результат их полного распада. Имеется много примеров того, как почти на глазах наблюдателя кометы разделялись на самостоятельные части и порождали метеорные потоки. По существу, значительная доля действующих метеорных потоков связана с определенными кометами: августовский поток Персеид¹ — с кометой 1862 II, майский поток Акварид — с кометой Галлея, ноябрьский поток Леонид, который в 1799, 1833 и 1866 гг. давал поразительное зрелище звездных дождей, связан с кометой 1866 I и т. д. Но и эти потоки также отличаются весьма непродолжительным существованием. Быстро разлагаясь, растягиваясь вдоль своих орбит и рассеиваясь в пространстве, они в конце концов смешиваются с общим пылевым фоном, образованным в прежние эпохи существовавшими ранее метеорными потоками, и поступают, как можно фигурально выразиться, в общее кладбище комет.

—————————————————————————————————-

¹Свои названия метеорные потоки получают по названиям созвездий, из которых происходит вылет метеоров — падающих «звезд»: Персеиды — из созвездия Персея, Аквариды — из созвездия Водолея, Леониды — из созвездия Льва.

—————————————————————————————————-

Итак, межпланетное пространство заполнено пылевой материей, которая концентрируется к плоскости земной орбиты и проявляет себя тем, что заметно рассеивает солнечный свет. И действительно, в южных широтах Земли после захода Солнца, с наступлением темноты, можно видеть при отсутствии посторонних огней широкую светлую полосу, проходящую через зодиакальные созвездия и быстро убывающую по яркости и ширине с удалением от Солнца. Это свечение, называемое зодиакальным светом, было известно еще в древности. На чистом небе Египта весной и осенью пояс зодиакальных созвездий поднимается высоко над горизонтом, и зодиакальный свет четко бросается в глаза, намного превосходя своей яркостью самые яркие области Млечного Пути.

Наблюдения и расчеты показывают, что плотность межпланетной пылевой материи зодиакального света возрастает обратно пропорционально расстоянию от Солнца, но что общая ее масса, заключенная в пределах земной орбиты, все же очень мала и сравнима с массой одного лишь астероида диаметром около 10 км и плотностью около 3 г\см³. Это вещество может быть видимо только потому, что находится в мелкораздробленном пылевом состоянии. Самые мелкие пылинки, размером 0,1 микрона, быстро выталкиваются из Солнечной системы действием лучевого давления, а более крупные, напротив, испытывают торможение и постепенно выпадают на Солнце, сгорая в его огненном горне. Можно считать, что все вещество зодиакального света должно обновляться каждые 100 000 лет.

Хотите знать, что ждет нас в будущем? Тогда рекомендую к обязательному прочтению статью «Предсказания Ванги о России», которая приоткроет завес грядущего будущего! Найти эту статью Вы сможете только на сайте www.iksinfo.ru.

За время существования человечества Земля существенно не изменилась. Исчезли большие ледники, изменилось расположение климатических зон, поднялся уровень воды в Мировом океане, местами опустилась суша, местами выше поднялись горы, изменили течение некоторые реки — пожалуй, и все. Силы, действующие в недрах планеты, практически остались неизменными. Но десятки тысяч лет — это всего лишь одна стотысячная доля от всего времени существования Земли. Поэтому сейчас нам очень трудно судить о том, что происходило в окрестностях очень молодого Солнца 4—5 миллиардов лет назад. По этому поводу наука еще не имеет окончательных суждений.

Так выглядела, по мнению художника НАСА, Солнечная система в самом начале своего эволюционного развития

Представляется наиболее вероятным, что образование Земли началось на ранней стадии эволюции Солнца, когда в окрестностях сжимающегося и разогревающегося газово-пылевого облака образовались неоднородности и завихрения. Воздействие мощных магнитных полей центрального сгустка — будущего Солнца — как бы гигантским электромотором передало момент вращения мелким окраинным сгусткам. В ближайшей зоне под активным воздействием излучения и магнитного поля центрального светила в сгустках плазмы, состоящих почти целиком из водорода, началось образование тяжелых элементов, в основном кислорода, кремния, железа, магния, алюминия.

Эти сгустки, постепенно сжимаясь и уплотняясь, образовали ближние (и вероятно, близкие по составу) планеты — Венеру, Землю, Марс. В это время Земля была довольно рыхлой и относительно холодной, однако под действием силы тяжести она все более уплотнялась, образовывались основные химические соединения, и при этом шло разогревание ее недр. Основным источником тепла, вероятно, были тяжелые радиоактивные элементы, однако не исключено и действие других источников, например, выделение тепла в результате внутреннего трения при прохождении волн земных приливов.

Туманность Кольцо может служить наглядным примером того, как будет выглядеть наша планетарная система после гибели Солнца

Уже 3—3,5 миллиарда лет назад Земле были присущи те основные черты ее строения, которые мы видим сейчас. В частности, на некоторых участках к этому моменту из нижележащих слоев уже выплавились зоны гранитной земной коры. Именно таков уверенно определенный возраст гранитов на древнейших стабильных зонах — щитах Скандинавии и Канады.

Так началась длящаяся миллиарды лет геологическая история Земли, о которой мы можем судить, изучая условия залегания горных пород различного возраста. К ней мы еще вернемся после того, как рассмотрим основные процессы, происходящие в более глубоких недрах. Именно там действуют основные силы, определяющие сейчас характер эволюции Земли.

В каком направлении развивается сейчас наша планета? В поисках ответа на этот вопрос очень часто ста* раются всю эволюцию Земли свести к какой-нибудь од* ной причине. В прошлом веке и в начале нашего столетия почти безоговорочно принималось, что Земля образовалась из раскаленного облака газов и прошла стадию полного расплавления, а сейчас медленно остывает и поэтому постепенно сжимается. В силах сжатия (или, как говорят, контракции) видели источник всех процессов, происходящих в верхних слоях Земли. Казалось, что существование очагов расплавленной магмы и огненно-жидкого ядра лучше всего доказывает эту точку зрения.

Теория контракции не выдержала проверки. Оказалось, что жидкая Земля должна была очень быстро остыть, потеряв все свое тепло. С другой стороны, в настоящее время радиоактивные элементы во внешних частях Земли выделяют тепла больше, чем успевает выделиться в окружающее пространство. Поэтому остывать может только земное ядро, а внешняя зона медленно разогревается. Следовательно, быть намного более разогретой она не могла. Установлено, что очаги магмы расположены очень редко и по своему происхождению вторичны. Таким образом, верхняя часть Земли никогда не проходила стадии полного расплавления. Наиболее же веским возражением против гипотезы контракции оказался расчет энергии, выделяющейся при сжатии Земли. Выяснилось, что величину этой энергии никак не удается привести в соответствие с полной энергией тектонических (горообразовательных) процессов и землетрясений.

В последние годы некоторые ученые развивают прямо противоположную точку зрения и считают, что наша Земля расширяется. По мнению одних, это расширение вызвано разуплотнением земного ядра, недостаточно сдерживаемым давлением мантии. Другие полагают, что во Вселенной в целом ослабевают силы тяготения и внешние части Земли все меньше притягиваются внутренними частями. Третьи же — и их, к сожалению, большинство среди сторонников теории расширяющейся Земли — не пытаются создать глубокие физические обоснования, а попросту принимают такое расширение на веру, а затем строят свои более или менее фантастические гипотезы растрескивания Земли, расползания материков и т. п.

Сейчас трудно сказать, что происходит с Землей на самом деле, и поэтому важнейшая задача геофизики — детальное изучение доступных для наблюдения сложных процессов развития Земли в их взаимодействии, изучение источников энергии внутри Земли, сравнительное исследование различных зон на поверхности и в глубине. При этом наука применяет все более совершенные средства: планируется бурение сверхглубоких скважин, недра Земли изучаются со спутников, для теоретических расчетов и обработки данных применяются новейшие вычислительные машины. И постепенно без больших сенсаций и головокружительных гипотез перед нами развертывается картина жизни земных недр.

Многие современные люди, идущие в ногу со временем, задаются вопросом: “Как бросить пить, курить и начать вести здоровый образ жизни?”. Ответ они смогут найти на сайте samsonov.name, где описаны действительно работающие методики борьбы с этими пагубными привычками!

Все Вы, вероятно, знает о существовании земного ядра. Как же было оно обнаружено? Орудием исследователя, проникшим вплоть до центра Земли, были все те же сейсмические волны.

Очевидно, что самыми заметными на сейсмограмме будут волны, дошедшие от очага возникновения до сейсмической станции быстрейшим путем, без помех и преград. Точнее говоря, помеха на пути волн будет всегда — это сопротивление среды, вызывающее затухание, поглощение сейсмической энергии. Но если землетрясение было достаточно сильным, то излученные очагом продольные и поперечные волны обладают достаточно большим периодом для того, чтобы быть зарегистрированными на расстоянии в многие тысячи километров (об этом говорилось в предыдущем разделе). Из-за того что скорость распространения волн в теле Земли увеличивается с глубиной, путь их, как мы это выяснили, изгибается, соответственно кривой линией будет изображаться и годограф— кривая зависимости времени пробега от эпицентрального расстояния. И вот, когда был построен экспериментальный годограф прямых продольной и поперечной волн, оказалось, что эти волны наблюдаются лишь до расстояния 105° дуги большого круга 700 км).

На больших расстояниях поперечная волна исчезает вовсе, а продольная внезапно становится очень слабой. Где-то на расстоянии 120—130° и она исчезает, и только
когда между эпицентром и станцией оказывается расстояние в 143°, продольная волна появляется опять. Но ведет себя на этом расстоянии необычно — время пробега ее вплоть до противоположной очагу точки земного шара (то есть до расстояния 180°) увеличивается очень незначительно. Создается впечатление, что продольная волна как бы нырнула, скрылась с наших глаз, чтобы невидимый участок пути пробежать каким-то более коротким путем. Так оно и есть на самом деле, и именно эти наблюдения были открытием земного ядра. Это сделали еще перед первой мировой войной сейсмологи Вихерт и Гутенберг.

Зная закон увеличения скорости волн с глубиной в мантии Земли, сравнительно легко было рассчитать, что волна, выходящая на расстоянии 105°, погружается в глубь Земли на 2900 км. На этой-то глубине и лежит новая резкая граница внутри Земли. Продольная волна, задевшая эту границу, отклоняется вниз, — значит, скорость этой волны в ядре резко падает и только малая доля энергии распространяется вдоль границы, огибая ядро (так мы слышим звуки из-за угла дома). Эти слабые волны и наблюдаются дальше 105°.

А поперечная волна? Она исчезла вовсе — поглотилась ядром. Отчего? Ответ может быть только один: ядро жидкое. Да, жидкое, несмотря на давление в миллион атмосфер. Конечно, это не жидкость в обычном понимании этого слова. Раскаленное до температуры 3000— 4000°, вязкое вещество не похоже на известные нам в привычной обстановке жидкости. Может быть, для очень быстрых колебаний с периодами в сотые и тысячные доли секунды это вещество, подобно вару, ведет себя как твердое,— этого мы пока не знаем, такие высокочастотные колебания безнадежно быстро затухают в толще Земли, не могут дойти до поверхности. Но во всяком случае, пластичность вещества земного ядра много выше, чем пластичность вара: если кусок вара произвольно меняет свою форму за несколько часов, то для вещества земного ядра достаточно для этого долей секунды. Поэтому поперечные волны с периодом около 10 сек. и не могут распространяться сквозь него.

Если граница земного ядра резкая, она должна хорошо отражать сейсмические волны. И такие волны — продольные и поперечные — были найдены. Они получили обозначение Р_СР и S_CS (индекс «с» означает отражение от границы ядра). Но мы знаем, что на резкой границе из продольных волн могут образоваться поперечные, и наоборот. Действительно, на сейсмограммах были обнаружены и обменные отраженные волны P_CS и S_CP. Половину пути — до границы ядра — они идут как продольные, половину — как поперечные. Наблюдения над волнами Р_СР и S_CS позволили более точно определить глубину границы земного ядра.

Что же делается внутри земного ядра? Однородно ли оно? Путь продольной — единственно возможной в ядре — волны обозначается буквой К (керн — ядро), продольные волны, прошедшие через ядро, получили поэтому у сейсмологов обозначение волн РКР. Так вот, пока путь волн РКР лежит во внешней части земного ядра, ядро по отношению к ним ведет себя как рассеивающая линза (напомним, что скорость волн в ядре меньше, чем в окружающей его мантии). Но как только волны РКР заходят в самую внутреннюю часть ядра, вблизи центра Земли, они внезапно начинают сильно отклоняться в сторону. Поэтому на больших расстояниях от эпицентра в каждую точку земной поверхности приходят две волны РКР: одна — прошедшая по периферии ядра, другая — через его срединную часть. Сначала думали, что скорость волн в этой части ядра растет быстро, но плавно. Но точные наблюдения последних лет показали, что и здесь возрастание скорости волн происходит скачком. Это было открытием внутреннего ядра Земли. Большая скорость волн в нем и вызывает их значительное преломление. Волны, прошедшие через внешнее и внутреннее ядро (бывшая вторая ветвь волн РКР), получили теперь обозначение PKJKP (J — буква для обозначения пути волны во внутреннем ядре).

Остается добавить, что поперечная волна S, подойдя к границе ядра и не имея возможности двигаться дальше, порождает обменную продольную волну, которая, пройдя ядро, может продолжить путь в виде продольной волны (тогда ее обозначение будет SKP), а может вновь превратиться в поперечную и так прийти к поверхности (волна SKS). Волны Р и S, неглубоко погрузившиеся в глубь Земли и вышедшие к ее поверхности на небольшом расстоянии, могут испытать отражение и даже преобразование из Р в S на земной поверхности и снова нырнуть вглубь. Отражение может повториться и дважды. Так возникают волны PP, SS, SP, РРР и так далее. Пути всех этих волн изображены на рис. 1.

Рис. 1. Пути распространения основных типов сейсмических волн через земной шар. Там, где волны движутся как продольные, их пути показаны сплошными линиями, где как поперечные — штриховыми. Например, волна SKP до ядра идет как поперечная, а в ядре и после ядра — как продольная, волна P_CS до отражения от ядра идет как продольная, после — как поперечная, и т. д. На рисунке показаны пути далеко не всех волн, замечаемых на сейсмограммах удаленных землетрясений

Что и говорить, картина сложная. Требуется большой опыт интерпретатора, чтобы на каждой записи удаленного землетрясения выделить и опознать все эти волны. А ведь сотни сейсмических станций мира ежедневно записывают достаточно сильные удаленные землетрясения, и число накапливающихся записей исчисляется десятками тысяч в год. Не случайно одной из важнейших задач современной инструментальной сейсмологии стала разработка автоматических устройств для расшифровки сейсмограмм. И если сейчас уже широко применяются магнитная запись колебаний почвы и спектральный анализ этих колебаний, то автоматы для выделения на записи тех моментов, когда на фоне земного «шума» появляются колебания, соответствующие приходу отдельных нужных нам волн, только еще разрабатываются. Задача «узнавания» вступления волны на фоне помех оказалась подобной известной задаче «узнавания» машиной букв или геометрических образцов, и решается она средствами кибернетики. Переход к использованию современных вычислительных машин для обработки сейсмограмм — начало нового этапа детального исследования земных недр. Один из первых результатов на этом пути — открытие новой границы в земном ядре. Об этом осенью 1963 года сообщил руководитель сейсмической лаборатории в Беркли (США) д-р Б. Болт. Правда, о новой, третьей зоне внутри земного ядра неизвестно ничего, кроме того, что она действительно существует.

Покой и движение неразрывно соседствуют в природе. Покоится твердое тело, но его частички — молекулы — совершают интенсивные тепловые движения. Покоится океан, но ветер раскачивает его поверхность и побуждает двигаться огромные массы воды, вызывая морские течения. Покоятся в жарком летнем небе облака, но в них происходят незаметные глазу интенсивные движения воздуха, водяных капелек и осевших на этих капельках электрических зарядов, пока не разряжается это облако бурной грозой. Везде, где присутствует материальная среда, частички этой среды оказывают сопротивление всякому нарушению их устойчивого положения, тормозят движение любого постороннего тела. И почти всегда, практически во всех возможных случаях, взаимодействие двух тел не обходится без возникновения колебаний: всякая частичка, возмущенная посторонним воздействием. И отклоненная от равновесного состояния, подобно отведенному в сторону маятнику, стремится вернуться на свое место. Но частичка, уже возмущенная, приобрела скорость, и опять-таки, подобно маятнику, она с ходу проскакивает равновесное положение и отклоняется в другую сторону. Потом она возвращается снова и снова, и движение ее в разные стороны постепенно затухает по мере того, как она отдаст свою энергию своим соседкам и эта энергия, из механической превращаясь в тепловую, ие рассеется в окружающем пространстве. Так возникает колебательное движение — неизбежный результат диалектического единства движения и покоя.

Механические колебания, о которых мы сейчас говорим, не единственный вид колебаний. Всем стали уже привычны колебания электромагнитного поля — свет, рентгеновы и гамма-лучи, радиоволны. Но нам придется иметь дело главным образом с механическими колебаниями, и о них пойдет речь дальше.

Если заставить колебаться одну или несколько частиц вещества, то они в своем движении раскачают соседние частицы, те — следующие, и так далее. В этом случае мы говорим уже о волновом движении, о волнах. Камень, упавший в тихий пруд, даст нам самое наглядное представление о волновом движении. Возмущающая сила (удар камня о поверхность воды) уже прекратила свое действие, но само возмущение в виде круговых волн на поверхности воды побежало в стороны и будет распространяться и тогда, когда в месте падения камня вода уже успокоилась.

Важнейшая характеристика колебаний — их период. Периодом называют время одного полного колебания частицы. Иными словами, период маятника — это время, которое пройдет между двумя последующими возвращениями маятника в одну из крайних точек. Период волнового движения — это время, за которое перед глазами наблюдателя пройдет одна полная волна, от гребня до следующего гребня. Период обычно обозначается буквой Т и измеряется в секундах или в долях секунды.

Часто в технике и акустике — науке о звуке — используется величина, обратная периоду, называемая частотой (ν):

ν=1/T.

Частота — это величина, показывающая, сколько полных колебаний произойдет в течение одной секунды. Она измеряется в герцах (1 герц — это одно колебание в секунду, волна с частотой в 1 герц имеет период, равный 1 секунде).

Размах колебаний называется амплитудой, причем амплитуда измеряется от положения равновесия до максимального отклонения. Следующая важная характеристика волнового движения — длина волны. Так называется расстояние от одного гребня до другого. Легко сообразить, что, чем быстрее движется волна, тем большее расстояние успеет пройти один гребень за время одного периода. Поэтому скорость волны (обычно обозначается υ), ее длина (обычно обозначается λ) и ее период Т
связаны соотношением:

λ=υT.

До сих пор мы для простоты говорили о гребне волны. Но если звуковая волна распространяется в воздухе, внутри жидкости или в твердом теле — мы не заметим никакого гребня. Вместо этого частицы будут колебаться так, что в теле будет распространяться во все стороны возмущение, например, участок повышенного давления, и все сказанное о длине волны и периоде будет относиться к расстоянию между двумя участками максимального возмущения. При этом, оказывается, возможно возникновение волн двух типов.

Возьмем длинный железный прут, будем держать его горизонтально и ударим сверху молотком по его концу (рис. 1). Частицы стержня на его краю резко сместятся вниз, увлекут за собой соседние частицы, те — соседние, и вдоль стержня побежит волна изгиба. Волна бежит вдоль стержня, а частицы колеблются поперек, поэтому волна такого типа называется поперечной волной. В поперечной волне частицы, участвующие в колебании, могут колебаться как угодно в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.

Рис. 1. Образование поперечной и продольной упругих волн. В поперечной волне (А) частицы вещества смещаются поперек направления распространения волны; в продольной волне (Б) — вдоль направления распространения волны. В нашем случае продольная волна начинается волной сжатия

От чего же зависит скорость такой волны? Теория колебаний отвечает на этот вопрос: от плотности вещества и одной из характеристик его упругих свойств — так называемого модуля сдвига (этот модуль показывает, какое усилие надо затратить на боковое смещение частичек вещества, т. е. характеризует сопротивление вещества всякому изменению его формы). Если мы используем обычные обозначения: для плотности — ρ, для модуля сдвига р, то формула скорости поперечной волны будет иметь вид:

Может ли поперечная волна распространяться в жидкости или газе? Легко сообразить, что ни жидкость, ни газ не оказывают никакого сопротивления изменению их формы, иными словами, у них модуль сдвига μ = 0. Следовательно, и скорость поперечных волн равна нулю, другими словами, в жидкости и газе такие волны не возникают.

Если теперь ударить молотком по торцу длинного стержня (рис. 1), то под действием удара вещество стержня вблизи торцовой поверхности сожмется. В следующий момент частицы передадут давление сжатого слоя следующему слою, тот — следующему, и вдоль стержня побежит упругая волна. Частицы в этой волне движутся вдоль направления движения волны, и поэтому волна называется продольной. В нашем случае впереди бежит сжатая зона, а за ней следует зона разрежения: в первый момент частицы сдвинулись по направлению движения. Это — продольная волна сжатия. Но представим себе, что удар нанесен по выступу в середине стержня. Тогда вперед от середины побежит продольная волна сжатия, а назад, с той же скоростью, продольная волна разрежения.

Начались проблемы с желудком? Значит, пришло время позаботиться о правильном питании! Врачи утверждают, что восстановить нормальную работу пищеварительного тракта способна только овсяная диета. Узнать, так ли это на самом деле, Вы сможете, посетив сайт www.o-ledi.ru.

Строительство коммунистического общества, культурная революция, народное просвещение освободили подавляющее большинство наших современников от мистических представлений о природе и обществе, от веры в неотвратимость судьбы и божественное провидение. Вместо рабских поучений о том, что судьба сильнее человека («Судьба придет — по рукам свяжет»), народ теперь говорит: «Не нам судьба судья, а мы судьбе хозяева», «Не верь судьбе — спасение в борьбе».

У нас сформировался духовный облик нового человека высокой моральной чистоты, руководствующегося в своих мыслях и деяниях разумом, а не религиозными предрассудками. Выросло поколение, никогда не знавшее религии, в своей деятельности опирающееся лишь на законы развития природы и общества. Славный представитель этого поколения — первый космонавт Герой Советского Союза Ю. А. Гагарин, отвечая на пресс-конференции Академии наук СССР 15 апреля 1961 г. на вопрос, был ли у него талисман во время полета в космос, сказал, что не верит ни в какие приметы, талисманы и тому подобные вещи. По данным анонимной анкеты о бытовых суевериях, распространенной в 1960 г. среди студенток первого курса одного из факультетов Ленинградского государственного университета, выяснено, что лишь единицы верят в «дурной глаз», тогда как, по данным Э. Джиффорда (The evil eye. N. Y., 1958), в США, в Стенфордском университете, из 1300 студентов 84% девушек и 72% юношей верят в «злой глаз».

Любой форме религиозного мистицизма, церковно-сектантского или вневероисповедного, нет места в том огромном процессе культурного творчества, который с невероятной быстротой развернулся в нашей стране. Религия в России доживает свой век, исчезают и всевозможные пережитки внецерковной мистики, разные нелепые суеверия. Научное марксистско-ленинское мировоззрение стало благодаря воспитательной работе Коммунистической партии мировоззрением широких масс.

В первые годы после Великой Октябрьской социалистической революции еще существовали кружки бывших дворян и буржуазных интеллигентов, распространявших внецерковную мистику. После построения социалистического общества в СССР мистицизм лишился в нашей стране социальных корней. Однако реакционная буржуазия в течение многих лет пыталась из-за рубежа насаждать мистику среди советских людей. Главным направлением идеологических диверсий империалистов против нашей страны является оживление различных пережитков прошлого в сознании людей. Влиянию буржуазной идеологии, борющейся против передовой науки, материализма и атеизма, вольно или невольно способствуют люди, поддавшиеся увлечению мистикой.

В России сохранились еще пути, по которым мистические представления о природе и обществе проникают в сознание людей. Соратница Ленина, выдающийся педагог-марксист И. К. Крупская указывала, что мистика часто распространяется через книги, пропагандирующие веру в сверхъестественные силы. «Ко всякой мистике я чувствовала всегда глубокую, инстинктивную ненависть, — вспоминала Крупская о своем детстве. — Помню, как я негодовала на рассказ: «Жили два друга неразлучно, душа в душу; наконец, одному пришлось поехать в соседний город; дня через два оставшийся друг почувствовал невероятную тоску и беспокойство, снялся с места, помчался в город, куда уехал друг, у заставы встретил воз с соломой, неведомая сила приковала его к месту: оy, сам не зная зачем, потребовал, чтобы солома была разрыта, и на дне оказался убитый друг». Тогда я не знала, что такое мистика, но разозлилась и разревелась, уверяя, что никто не имеет права рассказывать такой вздор»*.

Крупская говорила, что подобные мистические сказки особенно вредны для детей, так как эти вымыслы открывают двери для веры в сверхъестественные силы, прививают влечение к таинственному, необъяснимому.

Как ни шагнуло наше общество далеко в своем идейном и культурном развитии, все же в отсталых слоях населения, в глухих районах страны немало еще бытует у нас и сейчас самых нелепых религиозных суеверий, на почве которых возникают и развиваются тяжелые человеческие драмы. У нас есть и такие люди, которые, казалось бы, уже нерелигиозны, но в их обыденном сознании имеются «обиходные суеверия»: вера в гадания, снотолкование, приметы, знахарство и т. д., что может способствовать приобщению к религиозно-идеалистическому миропониманию**. Эти суеверия пагубно влияют на сознание и характер человека, на его чувства и волю.

——————————————————————————————

*Н. К. Крупская. Из атеистического наследия. М., 1964, стр. 109—110.

**См.: М. И. Шахнович. 1) Наука видит будущей Л., 1956; 2) Приметы в свете науки. Л., 1963.

——————————————————————————————

Известно, что в сохранении суеверий большое значение имеют такие психологические моменты, как боязнь смерти, личное горе, страх за близких; играет роль и недостаточный уровень образования и культуры отдельных слоев населения. Этим ловко пользуются различные гадалки.

Русское слово «гадание» происходит от слова «год». В старину обычно гадали в канун Нового года. Словом «год» когда-то обозначали понятие рока, таинственной, сверхъестественной силы, от которой будто бы зависела жизнь и смерть людей. В царской России многие верили в некое предопределение жизненного пути, в судьбу, с которой связано счастье, удача, доля, удел: «Не судьба крестьянскому сыну калачи есть», «От судьбы не уйдешь» и т. д. Вера в судьбу, с которой были связаны гадания, возникла на почве зависимости людей от стихийных сил природы и общества. Эта вера приучала трудящихся с покорностью принимать «удары судьбы» как «промысел бога».

В различных гаданиях — на кофейной гуще, по теням на стене от сожженной бумаги, по узорам расплавленного воска, по облакам, по зеркалу и др., как мы уже отмечали, проявляется древняя наивная вера в то, что предметы или явления якобы автоматически влияют друг на друга в силу их внешнего сходства: «подобное вызывает подобное». В старину на святках девушки бросали в чашку с водой кольца: вытащить медное кольцо — «к бедности), кольцо с камнем — «быть за барином», золотое — «за купцом». Девушки ходили в курятник и, зажмурив глаза, выбирали курицу: если попадется белая — жених будет блондин, черная — брюнет, рябая — рябой; ставили перед петухом стакан с водой, зеркало и другие предметы: если петух будет пить воду — муж будет пьяница, клюнет в зеркало — щеголь и т. п.. Суеверные люди верили, будто между цветом курицы и цветом волос жениха, поведением петуха и наклонностями суженого может быть какая-нибудь связь.

Гадания вредны тем, что отвлекают сознание от правильного, материалистического объяснения мира, распространяют антинаучные взгляды па жизнь. Вместо того чтобы руководствоваться разумом, знанием и опытом, суеверный человек обманывает себя несбыточными надеждами, тщетно ждет исполнения предсказанного и тем самым обрекает себя на бездействие. Если гадание обещает несчастье, то люди часто предаются напрасным страхам, ими овладевает чувство растерянности и уныние. Известны факты, когда вера в гадания приводила к необоснованной подозрительности, несправедливым обвинениям близких людей, к ревности, ссорам, несчастьям в семейной жизни и т.д.. Вера в гадания — это вредный пережиток, который затемняет сознание человека, сковывает его творческие силы, делает его рабом суеверий.

• Киотский протокол провалился.
  

Особенно наглядно политика мирового сообщества и Германии в области защиты климата представлена Киотским протоколом. Речь в нем идет исключительно о вопросах минимизации вредных воздействий. Впрочем, человечество вряд ли сможет реализовать цели протокола, срок действия которого истекает в 2012 году. Успешная реализация так называемого «механизма чистого развития» (CDM — Clean Development Mechanism), предполагающего сокращение выбросов С02 во всем мире, при сохранении всех прочих условий всего на одну неделю отсрочило бы достижение уровня мировых выбросов, который был бы достигнут без действия Киотского протокола.

В настоящее время развивающиеся и пороговые страны, в первую очередь Индия и Китай, не обязаны сокращать выброс парниковых газов. Мы не располагаем точными данными о выбросах парниковых газов в этих государствах, но, по-видимому, можно исходить из того, что их доля в мировых эмиссиях постоянно растет. В будущем развивающиеся страны будут выбрасывать в атмосферу еще больше вредных для климата парниковых газов. К 2012 году совокупная эмиссия в первую очередь диоксида углерода, вероятно, будет увеличиваться и в развитых странах, несмотря на все усилия по ее сокращению.

Подход, воплощенный в Киотском протоколе и представляющий собой рестриктивное глобальное планирование, провалился. Дальнейшая реализация этой стратегии, основанной на гегемониальном, плановом менталитете, не приведет к поставленной цели.

По этой причине антропогенное изменение климата продолжается и в будущем будет только усиливаться. Чтобы повернуть это движение вспять, понадобятся десятилетия или даже столетия.

• Стратегия адаптации политически легко реализуема.
  

Несмотря на противоречивые позиции политических партий и

их сомнения по поводу необходимости публичного обсуждения профилактических мер в сфере охраны климата, адаптация как предупредительная мера может быть довольно легко реализована и обоснована политически. Кроме того, она обладает громадным преимуществом: результаты ее реализации будут ощутимы в обозримом будущем. Если необходимо решить какую-либо проблему с помощью инноваций в науке и технике, то это проще сделать в рамках реализации адаптационных мер.

• Адаптация должна учитывать региональные особенности.
  

Последствия потепления варьируются в зависимости от региона и климатической зоны. Поэтому необходимы профилактические обследования для расширения наших знаний о региональных изменениях. К чему именно нам нужно адаптироваться? В рамках реализации адаптационных стратегий проще достичь сразу нескольких целей, поскольку обычно они носят локальный или региональный характер, и поэтому пути их реализации можно варьировать. Улучшение качества жизни, сокращение социального неравенства и расширение политического участия не исключают друг друга.

• Разделение труда между ЕС, федеральными и региональными властями.
  

Двоякая задача адаптации и предупреждения предполагает также разумное разделение труда. В сферу компетенции ЕС и федеральных властей входит создание рамочных условий, ограничивающих выбросы, тогда как региональные и муниципальные службы должны заниматься главным образом вопросами защиты общества от климатических рисков. В реальности мы видим, что соответствующие учреждения и работники, отвечающие за конкретные вопросы, например, охрану побережья или гамбургский порт, решают специфические задачи по адаптации.

• Бессмысленность «воскресений без машин».
  

В публичной дискуссии до сих пор правильным и добродетельным считается только избегание вредных воздействий, несмотря на то, что обычно это чисто символические и в основном неэффективные акции, такие как воскресенья без машин, отказ от дальних поездок или публичные мероприятия. Такое восприятие проблемы опасно потому, что у участников этих акций возникает впечатление достаточного вклада в дело защиты климата. При этом не происходит пересмотра или развития общественного участия в направлении профилактических мер и необходимых социальных изменений, крайне важных для защиты общества от меняющегося климата и, следовательно, для уменьшения угрозы для основ человеческой жизнедеятельности. Их эффективная защита требует превентивных мер в ближайшие годы и десятилетия. Сейчас важно именно это.

• ВЫВОДЫ
  

В этой статье мы попытались показать, что климат как объект исследования не является прерогативой естественных наук. Это тем более верно тогда, когда речь идет об информировании общественности и консультировании политиков в отношении того, как следует реагировать на концепции и предостережения со стороны ученых-климатологов.

Как и большинство естественных наук, климатология действует, не оглядываясь на собственную историю. О Сванте Аррениусе еще вспоминают, о Гае Стюарте Кэллиндэре вспоминают лишь немногие, а Брюкнер совершенно забыт. В пылу борьбы и восхищения всем новым исследования, проводившиеся всего несколько десятилетий назад, быстро забываются. Если достижения ученых прошлого оказываются включенным в современный научный дискурс до того, как окончательно стерлись воспоминания об их научной работе, можно считать, что им повезло*. Особенно легко забываются ошибки, которые снова совершают с тем же энтузиазмом, что и прежде.

————————————————————————————

*Роберт Мертон в своей книге «Социальная теория и социальная структура», впервые опубликованной в 1949 году, предложил для обозначения подобных процессов в науке понятие «стирания или забывания через поглощение» (obliteration by incorporation); это означает, что когда то или иное научное понятие становится частью повседневного языка науки, как правило, крайне сложно восстановить в памяти, кто был его автором или ввел его в язык науки.

————————————————————————————

Социальные науки до сих пор не уделяли внимания влиянию окружающей среды на общество. Это и понятно ввиду сомнительного успеха климатического и биологического детерминизма. Однако в целом результат печален, так как самостоятельного социально-научного исследования климата практически не существует, и изучение этой сферы отдано на откуп естественным наукам.

Представление о том, что климат является одной из определяющих причин особенностей человеческого характера и поведения, на протяжении столетий было едва ли не неоспоримой догмой. Доктрина предопределенности человека особенностями климата была неотъемлемой частью научных и популярных объяснительных моделей. Сегодня более прочную основу нам обеспечивает убежденность в том, что климат задает лишь рамочные условия.

В то же время жизнедеятельность человека, в свою очередь, влияет на характер климатических условий. В исторические времена это влияние происходило в региональном масштабе, например, в результате изменения землепользования на больших территориях. Сегодня мы стоим на пороге глобальных изменений. Связанные с ними проблемы человек будет решать, как он уже делал это в прошлом. Пути решения определяет он сам.

Не следует путать ожидаемое изменение климата с естественными, обычными и экстремальными метеорологическими явлениями. Поскольку эти явления привлекают внимание общественности и довольно часто имеют серьезные последствия, они нередко ошибочно трактуются непрофессионалами как бесспорные признаки изменения климата. Некоторые журналисты, ученые и политики используют эти ошибочные интерпретации в своих корыстных интересах.

Наш век, как никакой другой исторический период, характеризуется сильным влиянием науки и техники на жизнь человека. Зависимость от науки и технических артефактов постоянно растет. Как это воспринимать — как счастье или как проклятье, зависит от точки зрения или мировоззрения очевидца этих процессов. Одобрение, вера и восхищение, которые когда-то, безусловно, вызывал научно-технический прогресс, уступили место скептицизму.

В XXI веке человечеству предстоят крупномасштабные изменения общественных ценностей, процессов и структур, а также технологий. При разработке адекватной климатической политики можно и нужно ориентироваться на эту многоплановую динамику. Это означает, что можно быть скептиком в оценке возможностей климатической политики, но в то же время надеяться на научно-технологическое решение проблемы климата, с оптимизмом воспринимая промышленные инновации в области фильтрации, альтернативных источников энергии или повышения производительности.

Как же нам реагировать на всю эту информацию?

Важная задача для ученого заключается в том, чтобы всерьез отнестись к идее междисциплинарного изучения климата. Нам нужна «социальная» естественная наука, которая будет рассматривать общество как часть экосистемы под названием «Земля», но при этом не будет сводить внутреннюю, не переводимую в математические параметры динамику общества к экологическому детерминизму.

Что касается неспециалистов в этой сфере, то здесь хороший совет дала датская королева Маргрет II в своем новогоднем поздравлении в 1998 году:

«Иногда, когда мы представляем себе многочисленные актуальные проблемы современности, ситуация кажется необозримой: речь идет о распределении мировых ресурсов, о защите окружающей среды от загрязнения и хищнической эксплуатации, о выбросах углекислого газа и дырах в озоновом слое. Даже экспертам непросто разобраться во всем этом множестве проблем, не говоря уже о том, чтобы сформировать единое мнение о них. Но мы не должны поддаваться панике под влиянием жадных до сенсаций пророков, предрекающих скорый конец света; мы не должны, подобно стадным животным, напуганным одним упоминанием волка, метаться из одной стороны загона в другую. Это было бы так же безответственно по отношению к будущим поколениям, как и безучастное наблюдение за происходящим. Мы не можем позволить себе игнорировать актуальные проблемы современности».

Целыми днями скучаете за компьютером? Значит, пришло время разнообразить свои монотонные будни, поменяв приевшуюся заставку рабочего стола на игривого плейбой-зайчика, являющегося бессменным логотипом культового журнала для взрослых. Не любите зайцев, тогда смело переходите на сайт www.wallon.ru и выбирайте из представленного многообразия обоев, то что Вам нравится!

Кондиционер — такое же средство адаптации к климату, как пребывание на улице прохладными вечерами. Одни ругают кондиционеры, считая их опасными для здоровья, других они защищают от болезней, переносимых насекомыми, и жары. Конечно, мы и в этом случае ратуем за серьезное отношение к проблеме влияния климата на здоровье, однако изучение этой темы должно основываться на надежных методах и междисциплинарном подходе, а не на непроверенных утверждениях вроде того, что распространение малярии можно определить, исходя из климатических характеристик. Этим простым территориальным подходам присущи две общие особенности, а именно апеллирование к наивному мышлению и недооценка других значимых факторов, прежде всего социальных. До сих пор социальные и гуманитарные науки лишь очень незначительно продвинулись в направлении раздельного изучения воздействия климатических изменений на социальную и экологическую системы. Определение последствий изменений в естественной среде и климатическом контексте существования человека всегда характеризуется высокой степенью неопределенности.

Еще сложнее оценить социальные, культурные и политические последствия — не только с целью уточнения предстоящих опасностей, но и для того, чтобы проследить реакцию общества на предсказание этих опасностей, независимо от их достоверности. Конечно, мы знаем, что такие последствия будут, но сложность заключается в том, чтобы понять, как именно они будут выглядеть и как их можно смягчить.

На сегодняшний день, поскольку мы не замечаем в нашей повседневной жизни антропогенных изменений климата, а вынуждены полагаться на исследования климатологов, реакция политиков и общества также основывается на этих прогнозах и их интерпретациях, а не на уже наступивших, очевидных для всех фактах.

Политика в области защиты климатической системы представляет собой реакцию не на фактические изменения климата, а на их ожидания. В связи с этим крайне сложно спрогнозировать последствия изменения климата или влияние ответных и превентивных политических мер. Нельзя просто экстраполировать существующие системы ценностей, технологии, социальные структуры и процессы в будущее. Это тем более касается современного общества, для которого характерен не только быстрый и постоянно растущий темп социальных трансформаций, но и усиливающаяся неспособность крупных социальных институтов, таких как государство или наука, находить и претворять в жизнь адекватные, социально приемлемые решения многих существующих проблем. Современные общества, образующим началом которых служит знание и которые поэтому можно назвать обществами знания*, в отличие, скажем, от индустриальных обществ, характеризуются среди прочего ростом относительного влияния малых социальных групп по сравнению с крупными институциями, такими как государство, экономика, церкви, партии и так далее. С увеличением власти и влияния малых социальных групп и общественных движений все труднее становится реализовать в плановом порядке какие-то общегосударственные преобразования, к которым, безусловно, относятся и меры национальной или даже мировой климатической политики. Другими словами, абсолютно любая климатическая политика будет менее последовательной и надежной, чем сам климат. Это, впрочем, не означает, что политические меры в сфере защиты климата будут носить исключительно случайный характер. Климатическая политика будет отражать существующие политические и идеологические отношения, интересы и конфликты.

————————————————————————————————————

*Ср. Stehr N. The Fragility of Modern Societies. Knowledge and Risks in the Information Age. London: Sage, 2001.

————————————————————————————————————

б) Политика в сфере защиты климата: технократический подход

К прямым социальным последствиям климатических изменений относится прежде всего вопрос о необходимости и характере климатической политики. На конференции по окружающей среде и развитию (UNCED) ООН летом 1992 года в Рио-де-Жанейро главы правительств и государств пришли к выводу о необходимости принятия мер по защите климата. Их единодушие в этом вопросе стало сигналом к началу глобальной климатической политики.

Однако в последующие годы странам-участницам ООН было сложно договориться о конкретных шагах, в частности, в сфере ограничения выбросов парниковых газов. Расхождения в интересах, вставшие на пути реализации политических мер по защите климата, оказались очень большими. Например, те государства, чья экономика основана главным образом на добыче нефти и угля, не заинтересованы в сокращении выбросов. С другой стороны, государства с относительно низким уровнем экономического развития ждут, когда первый шаг сделают более обеспеченные страны.

Общепринятый подход, для краткости обозначенный нами как «технократический», можно изобразить в виде модели Хассель-манна «Глобальная окружающая среда и общество» (ГОСО, см. рисунок 2)*. При этом мы исходим из того, что в процессе хозяйственной деятельности (ячейка «Экономика, общество») люди создают блага, но одновременно загрязняют окружающую среду. Загрязнения окружающей среды — это не только выброс парниковых газов, но и выжигания тропических лесов. Загрязнения влияют на окружающую среду (см. соответствующую ячейку в схеме) и становятся причиной изменений, таких, например, как уже упоминавшееся расширение ареала малярийного комара или повышение уровня моря у побережья. Эти изменения в окружающей среде, в свою очередь, влияют на экономику и общество, обусловливая необходимость ответных мер, например, в сфере здравоохранения или защиты берегов от разрушений. Эти меры требуют использования ресурсов, которые в противном случае пошли бы на производство товаров и услуг. Таким образом, загрязнение окружающей среды приводит к снижению экономического потенциала страны.

————————————————————————————————————

*Hasselmann К. How well can we predict the climate crisis? // Siebert И. (Ed.) Environmental Scarcity — the International Dimension. JCB Mohr, Tubingen, 1990. P. 165-183.

————————————————————————————————————

Итак, существует возможность влиять на ситуацию посредством политических мер, в частности, путем введения экологического налога, запретов, административных предписаний и так далее. Любая подобная мера требует ресурсов, но в то же время уменьшает ущерб, наносимый окружающей среде. Поэтому лучшая политика — это та, которая позволяет экономике достигнуть максимальной производительности. Последняя рассчитывается как разность произведенных благ и затрат на адаптацию к экологическому ущербу («адаптационные расходы») и на их предотвращение («профилактические расходы»). Таким образом, речь идет о проблеме управления или оптимизации. При этом неважно, в каких единицах измеряются затраты и производство: это могут быть как денежные единицы (евро или доллары), так и духовно-нравственные.

ГОСО-модель можно изобразить в виде математической формулы. Для этого из сценариев на основе сложных, приближенных к реальности климатических моделей выводятся специальные модели. Для описания затрат на адаптацию и проведение профилактических мер, как правило, берутся несложные формулы функционирования национального хозяйства. При построении подобных моделей обычно исходят из того, что мировое правительство может в приказном порядке установить уровень выбросов. В этом случае можно рассчитать «оптимальный» вариант развития*. Данная модель даже получила прямой политический резонанс, поскольку результаты расчетов были использованы Белым домом при подготовке к Конференции по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 году. Если верить ГОСО-модели, то «оптимальным» было бы незначительное снижение выбросов СО₂.

————————————————————————————————————

*Nordhaus W. D. То slow or not to slow: the economy of the greenhouse effect // Econ. J. 1991. Nr. 101. P. 920-937.

————————————————————————————————————

Как мы могли видеть, ГОСО-модель исходит из фикции мирового правительства, которое в полной мере осведомлено о нынешних и будущих процессах и об их возможных изменениях в результате политических мер и на базе этого знания принимает и реализует рациональные решения.

От допущения о «мировом правительстве», лежащего в основе этих моделей, можно отказаться. Вместо этого можно отталкиваться от существования нескольких договаривающихся сторон, которые стремятся максимизировать свою собственную выгоду. Чтобы сделать эту модель более точной, обратимся к математической теории игр. О том, что это отнюдь не тривиальный ход, свидетельствует так называемая «проблема безбилетника» (free-reider-problem). Предположим, что 100 государств подписали протокол о сокращении выбросов. На каждое государство приходится своя доля выбросов, и все они страдают от последствий. С момента подписания протокола все государства несут какие-то расходы в связи с уменьшением выбросов, но и имеют какую-то выгоду. Если же одно из 100 государств решит не присоединяться к протоколу (становясь, таким образом, «безбилетником»), то это очень незначительно отразится на общем сокращении выбросов, так что все государства, включая страну, не подписавшую общее соглашение, по-прежнему будут иметь определенную выгоду.

Рис. 2. ГОСО-модель Клауса Хассельманна

Однако в нашем случае только 99 из 100 государств будут за эту выгоду платить. Сотое государство не будет нести непосредственные расходы, а будет только пользоваться возникшими преимуществами. Более того, оно может добиться большей выгоды, увеличив свои выбросы. Однако этот аргумент действителен для каждого из 100 государств, в связи с чем встает вопрос: имеет ли смысл, с точки зрения каждой отдельной страны, присоединяться к договору? В любом случае существуют вполне понятные причины этого не делать.

Можно также ослабить постулат «полноты знания» всей значимой информации. По ряду факторов в ГОСО-модели можно допустить некоторые статистические неопределенности, в частности, в отношении будущих затрат или постепенных естественных колебаний климата. Тогда математическая модель станет стохастической управленческой проблемой, которую довольно сложно решить. Для статистического отображения неточностей необходимо сделать ряд допущений, например, о том, что в большинстве случаев информация верна, а реализуемые меры оказывают определенное воздействие. Приложимы ли эти допущения к социальным процессам, сказать сложно. Достаточно вспомнить об увлечении фундаменталистскими религиозными движениями, буквально трактующими библейский призыв «плодитесь и размножайтесь, и наполняйте землю». Такое развитие потребовало бы кардинального пересмотра «функции затрат», которую вряд ли можно было бы представить как статистическое колебание.