Как Солнечная система управляет климатом Земли
Аннотация
Науке потребовался почти век, чтобы принять гениальный результат Милутина Миланковича, согласно которому в режиме атмосферы Земли происходят перестройки продолжительностью в десятки тысяч лет, порожденные вариациями орбиты. Доказать зависимость климата от астрономического фактора в короткие времена до сих пор не удавалось, хотя обнаружены соответствующие свидетельства, например, следы отклика на цикл Швабе первобытных лесов возрастом около 290 млн лет. Проблема в том, что не известен механизм, который бы мог обеспечить превращение в мощный климатообразующий импульс скромной по величине разницы в полном излучении звезды между годами больших солнечных максимумов и минимумов, измеряемой всего 0,5−0,7%. Как показано ниже, реальная причина глобальных изменений окружающей среды — не колебания солнечной радиации, не деятельность человека разумного, и реальные её следствия — не просто нарушение установившегося режима воздушной оболочки. Речь идет о движении масс всей Солнечной системы и возмущении целого тела планеты.
Введение
В середине ноября 2021 года на Северном морском пути тяжелые льды остановили движение 24 судов. Такая обстановка возникла впервые за много лет. Спутниковые снимки говорят о том, что первые признаки сдвига сезонных сроков на акватории Восточно-Сибирского моря появились еще в июне (Рис. 1). Это событие, произошедшее на фоне длительного потепления, — одна из серии аномалий, наблюдаемых в Арктике и Субарктике, которые требуют четкого физического объяснения.
Источник: по даннымNational Snow & Ice Data Center (NSIDC) университета Колорадо, США.
Прежде всего имеются в виду факты ускоренного таяния льдов. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) 20 лет назад полагала, что «потепление в Арктике так же велико, как в любой другой части мира, о чём свидетельствуют ежедневные максимальные и минимальные температуры». В последнее время потепление на высоких широтах предлагается считать эффектом обратной связи, поддерживаемой за счет снижения альбедо земной поверхности и увеличения площади открытой воды. Особая чувствительность природы Севера не подлежит сомнению, однако вопрос заключается в географическом положении источника энергии. Гипотеза поступления тепла с юга поддается проверке.
Рассмотрим ход температуры приземного слоя воздуха у Северного полюса (Рис. 2).
Источник: расчетподанным Earth System Research Laboratories (ESRL).
Как видим, потепление происходит при морозной погоде в условиях полярной ночи, причем тогда, когда площадь льдов мало изменилась.
Характер теплообмена Арктики хорошо отражает направление и скорость меридионального ветра. Имеющиеся данные (Рис. 3) указывают на преобладание северного переноса воздуха в тропосфере пограничного субарктического пояса; иначе говоря, Арктика изолируется от окружающего пространства.
Источник: Ibid.
Наконец, нужно принять во внимание несоответствие между размещением населения в Северном полушарии как потенциальным климатообразующим фактором и трендами температуры воздуха в отопительный сезон, особенно очевидное к северу от 60-й параллели (Рис. 4 и 5).
Источник: Ibid.
Источник: расчет по данным сервиса Simplemaps (Interactive Maps & Data).
Таким образом, гипотеза внешнего импульса не подтверждается.
Арктический очаг
Если в самом деле «Арктика — кухня погоды», должен быть и очаг. Обнаруживаются несколько признаков увеличения в Арктике внутренней энергии. Достаточно назвать три из них, касающиеся разных геосфер. Во-первых, к ним относится рост сейсмической активности недр (Рис. 6).
Источник: расчетподаннымThe International Seismological Centre (ISC).
Во-вторых, высокий динамизм Восточно-Сибирского моря, отделенного от центров действия в Тихом и Атлантическом океанах более статичными Чукотским морем с одной стороны и морем Лаптевых с другой (Рис. 7).
В-третьих, процесс разрушения озонового слоя, исключительно важный для понимания сути происходящего в природе Арктики. Последняя, уникальная по величине и длительности жизни отрицательная аномалия озона существовала в 2020 году на протяжении четырех (!) месяцев (Рис. 8 а, б, в, г).
Источник: поданным Environment and Climate Change Canada.
В то время над полуостровом Таймыр в стратосфере на уровне 50 гПа скорость зонального ветра превышала 30 м/c, и в аномалии происходило многократное обновление воздуха в течение суток, но, несмотря на интенсивное привнесение газа со стороны, центр практически не менял своего положения более 120 дней. Такую устойчивость можно объяснить только тем, что в данном месте находится постоянный источник разрушения озона. Географическая сущность его понятна — это высокоактивная зона сочленения Тихоокеанского и Континентального полушарий, проходящая по меридиану 102° в.д. Перед нами неоспоримое доказательство реальности поразительного эффекта удаления озона из стратосферы при дегазации глубинного водорода, открытого Владимиром Леонидовичем Сывороткиным 30 лет назад.
Как и следовало ожидать, момент дегазации в 2020 году был отмечен не только снижением общего содержания озона до рекордных значений, но и развитием комплекса последствий соединения водорода с кислородом, включая рост до абсолютного максимума температуры воздуха у земной поверхности (Рис. 9) и содержания в нем влаги (Рис. 10), а также необычное сокращение площади морских льдов (Рис. 11).
Источник: поданным Earth System Research Laboratories (ESRL).
Источник: Ibid.
В стратосфере между тем наблюдалось сильнейшее похолодание, достигшее абсолютного минимума из-за незначительной поглощающей способности озонового слоя (Рис. 12).
Источник: поданным Earth System Research Laboratories (ESRL).
Глубинный водород поступает из ядра Земли, которое испытывает колоссальное давление со стороны расширяющегося Южного полушария (Рис. 13).
Источник: Tan A., Alomari A. & Schamschula M. Some Mathematical Exercises on Dimensions of the Pear-shaped Earth Hemispheres // International Journal of Mathematical Education. Volume 7, Number 1 (2017), pp. 1−9.
Наиболее интенсивный подъем водорода в мантии идет в зоне проекции пограничного слоя ядра вдоль 60° с.ш. (Рис. 14)
О явлении водородной дегазации можно судить в первую очередь по распределению эпицентров глубокофокусных землетрясений (Рис. 15).
Источник: расчет по данным The International Seismological Centre (ISC).
Закономерно, что на широте проекции пограничного слоя ядра фиксируется разрушение озонового слоя быстрыми темпами (Рис. 16).
Источник: по даннымSBUV.
Именно к широте 60° приурочено резкое усиление процесса истончения озонового слоя (Рис. 17).
Источник: Ibid.
Помимо многочисленных косвенных свидетельств ускорения водородной дегазации на планете, в последние десятилетия есть прямые доказательства его реальности. Имеются в виду результаты наблюдений, проводимых по программе Advanced Global Atmospheric Gases Experiment на берегу острова Ирландия, хотя он относится к тектонически спокойному региону, находящемуся много южнее аномальной зоны 60-й параллели (Рис. 18).
Источник: расчетподанным The Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE).
Возникает естественный вопрос: в чем причина наблюдаемого ускорения водородной дегазации? Ответ на него дан ниже.
Северный дрейф ядра
Благодаря исследованиям Юрия Владимировича Баркина мы знаем, что ядро планеты перемещается к Северному полюсу.
Собственно говоря, этого следовало ожидать, помня о грушевидности формы Земли, которая была открыта еще в 1959 году группой геодезистов под руководством Джона Алоиса О'Кифи.
Феномен движения ядра в северном направлении помогает установить происхождение парадоксального сокращения длительности суток в современный период, не получившего удовлетворительного объяснения. Дело в том, что на протяжении четырех веков вращение планеты замедлялось, что было принято связывать с приливным воздействием Луны. Однако в 1973 году эта тенденция сменилась преобладающим ускорением (Рис. 19).
Источник: расчетподанным International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS).
Могло ли быть нейтрализовано на полвека тормозящее влияние лунных приливов? Очевидно, что его масштабы сильно преувеличивались. Истинная причина многовекового замедления скорости вращения Земли заключается в росте её массы.
В последние десятилетия ведущая роль в геодинамике перешла к дрейфу ядра, который в полном соответствии с законом сохранения кинетического момента (K = I ω = const) ведет к уменьшению момента инерции (I) пропорционально квадрату радиуса шарообразного тела планеты на уровне его центра тяжести, смещающегося на север, и, следовательно, к повышению скорости вращения (ω). Какое-либо альтернативное объяснение в данном случае практически исключено.
Кроме того, движение ядра подтверждают факты уменьшения радиуса полодия, то есть сокращения амплитуды колебаний земной оси (Рис. 20) и перемещения географического Северного полюса в сторону Западного полушария (Рис. 21), следующего вдоль меридиана 102° в.д.//78° з.д.
Источник: поданным International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS).
Источник: Ibid.
Увеличение доли массы планеты к северу от экватора неопровержимо доказывает положительный тренд величины силы тяжести, наблюдаемый на абсолютном гравиметре в Страсбурге, работающем с 1996 года (Рис. 22).
Источник: по даннымhttp://igets.u-strasbg.fr/AG/STJ9.dat.
Дрейф ядра Земли теоретически, с точки зрения стереометрии, должен сопровождаться расширением Северного полушария по параллелям и сжатием по меридианам, что и происходит в действительности (Рис. 23).
Источник: по даннымCombination Centre IVS.
Источник: Ibid.
Глобальная позиционная система (GPS) открывает возможности для выполнения двух заключительных критических экспериментов, призванных подтвердить результатами высокоточных измерений вывод о движении ядра Земли к Северному полюсу. Ожидаемые результаты следующие: по первому эксперименту — на широте проекции контакта ядра с мантией должен быть получен максимум увеличения высот станций со временем, вызванного давлением недр на земную поверхность; по второму эксперименту — в целом на земном шаре процесс подъема суши должен быть распространен более широко, чем процесс опускания. Констатируем положительные итоги двух опытов (Рис. 25 и 26).
Источник: расчетподаннымJet Propulsion Laboratory — California Institute of Technology.
Источник: Ibid.
На фоне господства сил растяжения земной коры естественно возрастает вулканическая активность (Рис. 27).
Источник: расчет по даннымGlobal Volcanism Program. Smithsonian Institution.
Планетно-солнечные циклы
Судя по соотношениям показателей вулканической и сейсмической активности в Северном и Южном полушариях, а также других индикаторов, при своем движении ядро Земли время от времени испытывает ускорения. Каков их генезис? Чтобы ответить на ключевой вопрос для понимания закономерностей изменения климата, необходимо рассмотреть условия обращения планеты вокруг звезды, которая постоянно перемещается относительно барицентра Солнечной системы. Как установил Поль Д. Хозе, этот процесс имеет циклический характер с длиной периода, измеряемой 179 годами. Контролирующая роль распределения масс больших планет в активности Солнца четко выражена в упорядоченности количеств солнечных пятен, например, в восьмикратной повторяемости цикла Хейла (22,1 года х 8 ≈ 179 лет) и двукратной повторяемости частей цикла Ганского-Глейссберга (Рис. 28).
Источник: расчет по программеEPOSGAO с использованием данных Sunspot Index and Long-term Solar Observations.
179-летний цикл играет фундаментальную роль в гелиохронологии, из него строятся многовековые циклы — 1430-летний и 11 440-летний, а также циклы Миланковича. Таким образом, найдено переходное звено между малыми и большими циклами Солнечной системы.
Момент максимального сближения Солнца и барицентра Солнечной системы в апреле 1990 года представлял собой рубеж целого ряда циклов, включая 179-летний, 1430-летний и 11 440-летний и другие. Временные границы периодов отмечены масштабными возмущениями всех слоев атмосферы Земли, а также Мирового океана и литосферы. Они привели, в частности, к образованию обширной области погодных аномалий в северных широтах Евразии. Усиление меридиональных потоков и прочие особенности атмосферной циркуляции во второй половине ХХ века определялись именно действием космических сил. Наиболее масштабные отклонения в состоянии геосфер приурочены к первым десятилетиям 1430-летних циклов.
Особое значение для динамики Земли имеет перемещение Солнца к северу и к югу от барицентра Солнечной системы. В 179-летнем цикле выделяются два коротких периода, в течение которых центр звезды с интервалом в 11 лет располагается к северу от центра масс после удаления на максимальное расстояние от него к югу (Рис. 29).
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Как мы убедимся в ходе дальнейшего изложения, указанные 24-летние периоды выделяются сильнейшими возмущениями геосфер.
Цепные реакции в Солнечной системе
Есть основания говорить о существовании двух принципиально различных последовательностях событий в Солнечной системе и на планете Земля, с которыми сопряжены потепление (Рис. 30) и похолодание (Рис. 31) климата высоких широт Северного полушария:
Приведем ряд фактов, на которых основан вывод о космическом контроле природных процессов в Субарктике и Арктике.
Первое достаточно хорошо документированное потепление на Севере произошло в 60-х и 70-х годах XIX века. В частности, благодаря ему оказалось возможным пионерное плавание парового барка «Вега» под руководством Нильса Адольфа Эрика Норденшельда вдоль берегов Евразии из Атлантического океана в Тихий, совершенное в 1878—1879 годах. Это было время, когда центр Солнца долго двигался к северу от барицентра Солнечной системы, причем наиболее удаленное положение он занимал в 1877 году (Рис. 32).
Источник: Ibid.
Под влиянием притяжения Солнца ядро Земли быстро смещалось к Северному полюсу, на что указывает возникновение редкой положительной аномалии скорости вращения планеты (Рис. 33).
Источник: поданным International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS).
Кроме того, феномен притока энергии за счет дрейфа ядра планеты отражает повышенная активность вулканов Северного полушария в десятилетие 1870−1879 гг. (Рис. 34).
Источник: расчет по даннымGlobal Volcanism Program. Smithsonian Institution.
Документальным свидетельством геотермического эффекта перемещения ядра планеты служат данные метеорологических наблюдений о достижении максимума температуры воздуха именно в 70-е гг. XIX века в Стокгольме, расположенном на проекции его пограничного слоя у земной поверхности (Рис. 35).
Источник: по даннымStockholm University. Bolin Centre for Climate Research.
Следующее потепление в Субарктике и Арктике наступило примерно через 60 лет, в 30-е годы XX века (Рис. 36 и 37).
Источник: расчетподанным European Climate Assessment and Dataset (ECA&D).
Источник: Ibid.
В Солнечной системе тогда так же как и в предыдущую эпоху центр Солнца двигался севернее барицентра (Рис. 38).
Рис. 38. Движение центра Солнца относительно барицентра Солнечной системы в 1930—1939 гг.
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Обнаруживается, что очень важно, повторение процесса ускорения у Земли во вторую документированную эпоху потепления Субарктики и Арктики с максимумом в середине 30-х годов (Рис. 39).
Источник: поданным International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS).
Рассматриваемый период подобен предыдущему с точки зрения отклонений в режиме геодинамики Северного полушария (Рис. 40).
Источник: расчетподанным International Seismological Centre.
Очевидное подобие условий формирования положительных аномалий температуры приземного воздуха в 1870—1879 и в 1930—1939 годах наводит на мысль о вероятном воспроизведении определенного порядка событий с 60-летним интервалом, характерным для ближнего космоса. Сопоставление траекторий движения центра Солнца относительно барицентра Солнечной системы показывает, что это действительно так (Рис. 41 и 42).
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Источник: Ibid.
Двум эпохам потепления полярного климата соответствуют периоды перемещения центра Солнца в районе барицентра Солнечной системы, отмеченные симметричными выходами к северу от него (см. Рис. 42).
Установленные факты открывают путь к проведению серии мысленных критических экспериментов для выяснения степени зависимости изменений климата Субарктики и Арктики от факторов космической природы. Судя по выводам дендроиндикации обстановок Северной Евразии в прошлом, которые получили наиболее строгое обоснование в работах коллектива специалистов под руководством Хакана Грудда, изучавших прирост сосен в Шведской Лапландии, периоды необычного прогревания приземного слоя воздуха в Скандинавии, сопоставимого с новейшим потеплением, датируются десятилетиями около 1750, 1400, 1000 и 750 годами. Перечисленные аномалии должны были возникнуть и развиваться при определенных положениях центра Солнца, если ситуации максимумов 1870—1879 и 1930−1939 годов действительно отражают общие закономерности.
Рассмотрим ход процессов в эпоху 1750 года. Это время исключительно высоких темпов прироста древесины в лесах Скандинавии (Рис. 43), а также других регионов Севера.
Источник: по данным Additional Site Information Hakan Grud.
Аналогично тому, что нам стало известно о ближнем космосе в эпохи потепления XIX и ХХ веков, середина XVIII века отличается фактически совмещением центра Солнца и барицентра Солнечной системы (Рис. 44).
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Более того, сходство распространяется также на особенности перемещения центра Солнца по перпендикуляру к плоскости эклиптики (Рис. 45).
Источник: Ibid.
Перед нами феномен совершенной сопряженности событий в космосе и на Земле.
Таким образом, получены неоспоримые доказательства климатического контроля со стороны Солнца, пребывающего в постоянном обращении вокруг общего центра тяжести планет.
Тем не менее продолжим анализ климатообразующей роли ближнего космоса. По данным шведской дендрохронологии, значительное улучшение условий обитания древесной растительности на севере Скандинавии наступило после 1400 года (Рис. 46).
Источник: по даннымAdditional Site Information Hakan Grudd.
В азиатской Арктике потепление климата в начале XV века было, вероятно, более длительным, но не столь сильным, как в Европе (Рис. 47).
Как и следовало ожидать, при потеплении климата в начале XV века путь центра Солнца лежал главным образом к северу от барицентра Солнечной системы (Рис. 48).
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Чрезвычайно показательно, что Солнце в рассматриваемую эпоху потепления и 600 лет спустя, при максимуме 30-х годов XX века занимало близкие положения (Рис. 49).
Источник: Ibid.
Около тысячелетия назад ситуация в Солнечной системе была типичной для эпохи потепления — центр Солнца двигался близко от барицентра (Рис. 50) и к северу от него (Рис. 51).
Источник: Ibid.
Источник: Ibid.
Дендроиндикация раскрывает нам соответствие процессов космоса и биосферы через синхронизацию максимума биологической продуктивности и движения Солнца у точки равновесия (Рис. 52).
В Азии, судя по информации о росте лиственниц на Таймыре, потепление началось и закончилось раньше, чем на севере Европы, причем оно прерывалось кратковременными похолоданиями (Рис. 53).
Движение центра Солнца на протяжении 60 лет преимущественно севернее барицентра (Рис. 54) обеспечило развитие аномалии континентального масштаба.
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
Потепление VIII века имело характер волны (Рис. 55), вершина которой неслучайно как бы проецировалась в пространство барицентра Солнечной системы (Рис. 56).
Источник: расчет по программеEPOSGAO.
При этом Солнце, как обычно, создавало оптимум роста леса, находясь к северу от барицентра (Рис. 57).
Источник: Ibid.
Итоговый критический эксперимент должен продемонстрировать формирование определенных условий пространства-времени в Солнечной системе, которые были благоприятны для потепления климата Субарктики и Арктики не только в отдельные моменты, но и во всей известной нам истории, в данном случае — на протяжении
Выполненное обобщение (Рис. 58) отражает высокую степень хронологической упорядоченности связей: три из шести событий приурочены к одним и тем же годам 179-летнего цикла, которые составляют всего 4% его размера. Вместе с тем оно служит доказательством (дополнительным к приведенным в свое время Полем Д .Хозе и другими исследователями) реальности большого сароса с его структурой, подобной тому, что свойственно 22-летнему циклу Хейла, а именно — двухчастность при некотором различии половин по энергетике и длине.
Источник: расчет по программеEPOSGAO с использованием данныхNational Centers for Environmental Information. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Заключение
Таким образом, множество фактов не оставляет никаких сомнений относительно существования тесной зависимости климатического режима высоких широт на Земле от процессов Солнечной системы, обусловленных обращением планет по эллиптическим орбитам. Космический импульс передается дрейфующим к Северному полюсу ядром Земли через химическую реакцию соединения глубинного водорода с кислородом и физические процессы тепломассопередачи.