Несколько лет назад мне на электронную почту пришло письмо от компании Climeworks с предложением новой услуги для тех, кто обеспокоен своей ролью в разрушении планеты. За определенную плату компания предлагала клиентам услуги по очистке воздуха от произведенного ими углекислого газа (CO2). Предполагалось, что затем CO2 будет закачиваться под землю на глубину около 8 км, где со временем затвердеет и превратится в камень.
«Зачем превращать CO2 в камень?» — спрашивалось в письме. Просто человечество уже произвело так много углерода, что его нужно «физически удалять из атмосферы, чтобы сохранить глобальное потепление на безопасном уровне». Я сразу же оформила подписку и стала «пионером» этого начинания. Каждый месяц компания присылала мне очередное письмо — «Ваша подписка скоро возобновится, и вы продолжите превращать выбросы CO2 в камень», — а потом списывала деньги с кредитки. Так продолжалось примерно год, когда я наконец решила посмотреть, как обстояли дела с моими выбросами, — довольно опрометчивое решение, ведь полет еще больше увеличил их количество.
Штаб-квартира компании Climeworks находится в Швейцарии, но работа по превращению воздуха в камень ведется в южной Исландии. Добравшись до Рейкьявика, я взяла напрокат машину и поехала на восток по шоссе № 1 — кольцевой дороге, которая проходит через всю страну. Минут через десять я уже выехала из центра города. А через двадцать пригороды остались позади, и я помчалась по древнему лавовому полю.
Вся Исландия — это, по сути, одно большое лавовое поле. Она лежит на гребне Срединно-Атлантического хребта, и по мере расширения Атлантического океана ее разрывает в противоположные стороны. По диагонали через всю страну проходит тектонический шов, усеянный активными вулканами. Я направлялась к определенному месту возле этого шва — трехсотмегаваттной геотермальной электростанции под названием «Хеллишейди». Ландшафт выглядел так, как будто его вымостили великаны, да так и бросили. Ни деревьев, ни кустов, только заросли травы и мха. Кругом лежали груды квадратных черных валунов.
Когда я подошла к воротам электростанции, все вокруг, казалось, дымилось и в воздухе пахло серой. Вскоре подъехала симпатичная маленькая машинка, выкрашенная в ярко-оранжевый цвет. Из нее вышла Эдда Арадоттир, управляющий директор компании Reykjavík Energy, которой принадлежит электростанция. Арадоттир — блондинка в очках, круглолицая и длинноволосая. Она протянула мне одну каску, другую надела сама.
Геотермальные электростанции считаются экологически «чистыми». Они не сжигают ископаемое топливо, а получают энергию из пара или перегретой воды, которую выкачивают из-под земли, поэтому обычно располагаются в вулканически активных районах. Тем не менее, как объяснила мне Арадоттир, такие электростанции тоже производят выбросы. С перегретой водой неизбежно поступают нежелательные газы, например сероводород (это он тут так воняет) и углекислый газ. Собственно, до антропоцена главным источником CO2 в атмосфере были вулканы.
Около десяти лет назад компания Reykjavík Energy представила план, как сделать свою чистую энергию еще чище. Вместо того чтобы выбрасывать углекислый газ в воздух, «Хеллишейди» будет улавливать его и растворять в воде. Затем смесь — по сути, газировка под высоким давлением — будет закачиваться обратно под землю. Арадоттир с коллегами произвели расчеты и выяснили, что глубоко под поверхностью CO2 вступит в реакцию с вулканической породой и минерализуется.
— Известно, что горные породы имеют способность связывать углекислый газ, — сказала мне Эдда. — Более того, они являются одними из крупнейших резервуаров углерода на земле. Идея состояла в том, чтобы имитировать и ускорить процесс связывания СО2 для борьбы с глобальным изменением климата.
Арадоттир открыла ворота, и мы на маленькой оранжевой машине обогнули здание электростанции. Был ветреный весенний день, и пар, поднимающийся из труб и градирен, казалось, не мог решить, в какую сторону лететь. Мы остановились у большой, облицованной металлом пристройки к сооружению, напоминающему реактивную пусковую установку. Вывеска на здании гласила: STEINRUNNIÐ GRÓÐURHÚSALOFT, что переводится как «Окаменевший парниковый газ». Арадоттир сказала мне, что «пусковая установка» находится в том месте, где CO2, производимый электростанцией, отделяют от других геотермальных газов и готовят к закачиванию под землю. Мы проехали еще немного и приблизились к некой конструкции, напоминающей огромный кондиционер, прикрепленный к транспортному контейнеру. Надпись на контейнере гласила: UR LAUSU LOFTI («Из воздуха»).
По словам Арадоттир, это была новейшая установка компании Climeworks, которая извлекала мои выбросы — на самом деле их малую часть — из атмосферы. Этот агрегат, который называется «установка прямого улавливания парниковых газов», вдруг загудел.
— О, цикл только начался, — воскликнула Эдда. — Нам повезло! В начале цикла установка Climeworks всасывает воздух, — продолжала она. — Внутри нее CO2 связывается с определенными химическими веществами. Мы нагреваем химикаты, в результате чего CO2 высвобождается. Потом этот углекислый газ добавляют в «газировку» с электростанции, пока та перенаправляется к месту закачки.
Даже без человеческой помощи большая часть углекислого газа, выделяемого людьми, со временем превратится в камень благодаря естественному процессу под названием химическое выветривание. Но «со временем» — это через сотни тысяч лет, а кто готов столько ждать? В «Хеллишейди» Арадоттир и ее коллеги ускорили химические реакции на несколько порядков. Теперь процесс, который обычно занимает тысячелетия, был ускорен до считаных месяцев.
Чтобы продемонстрировать конечный результат, Арадоттир принесла с собой каменный стержень. Длиной полметра и сантиметров пять в диаметре, цветом он походил на застывшую лаву. Однако этот черный камень — базальт — был испещрен крошечными порами, в которых виднелся белый минерал — карбонат кальция. Именно этот белый минерал и представлял собой углекислый газ, если и не мой, то чей-нибудь еще.
Когда именно люди начали изменять атмосферу — вопрос спорный. По одной теории, процесс начался восемь или девять тысяч лет назад, еще до начала письменной истории, когда на Ближнем Востоке одомашнили пшеницу, а в Азии — рис. Первые фермеры стали расчищать земли под посевы, и, когда они прорубали и прожигали путь через леса, выделялся углекислый газ. Выделялось его довольно мало, но, по мнению сторонников этой теории, известной как «гипотеза раннего антропоцена», эффект был неожиданно благоприятным. Из-за природных циклов уровень CO2 в то время должен был снижаться. А из-за вмешательства человека он оставался более или менее постоянным.
«Переход от эпохи, когда климатом управляла природа, к эпохе, когда на климат начал влиять человек, состоялся несколько тысяч лет назад», — писал Уильям Раддиман, почетный профессор Университета Вирджинии и самый известный сторонник теории «раннего антропоцена»[164].
Согласно второму, более распространенному мнению, этот переход в действительности начался только в конце XVIII в., когда шотландский инженер Джеймс Уатт разработал новый тип парового двигателя. Двигатель Уатта, как часто говорят, «запустил» промышленную революцию. По мере того как энергия воды уступала место энергии пара, начали расти и выбросы CO2, сначала медленно, потом с головокружительной скоростью. В 1776 г., когда Уатт представил свое изобретение на рынке, люди выделили в атмосферу около 15 млн т CO2[165]. К 1800 г. цифра возросла до 30 млн т. К 1850 г. она увеличилась до 200 млн т в год, а к 1900 г. — почти до 2 млрд т. Сейчас эта цифра приближается к 40 млрд т в год. Мы изменили атмосферу так сильно, что каждая третья молекула CO2 в атмосфере на сегодняшний день была выброшена в результате человеческой деятельности.
Из-за этого вмешательства средняя мировая температура со времен Уатта повысилась на 1,1 °C. Это привело и продолжает приводить к целому ряду все более печальных последствий. Засухи длятся дольше[166], штормы бушуют сильнее[167], жара усиливается до смертоносных значений. Сезон лесных пожаров становится длиннее[168], а сами пожары — интенсивнее. Уровень моря поднимается все быстрее. Недавнее исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Nature, показало, что с 1990-х гг. таяние льдов Антарктиды ускорилось втрое[169]. В другом недавнем исследовании было предсказано, что в ближайшие несколько десятилетий большинство атоллов станут непригодными для жизни[170], то есть под воду уйдут целые страны, например Мальдивы и Маршалловы острова. Если перефразировать слова Дж. Р. Макнила, в свою очередь перефразировавшего цитату Маркса, можно сказать, что «люди сами делают свой климат, но они его делают не так, как им вздумается».
Никто не может точно сказать, насколько должна подняться температура на планете, чтобы гарантированно произошло полновесное стихийное бедствие — скажем, затопление густонаселенной страны, например Бангладеш, или коллапс важнейшей экосистемы вроде коралловых рифов. Официально порогом катастрофы называют повышение средней глобальной температуры на 2 °C. Представители почти всех стран подписались под этой цифрой на конференции ООН по изменению климата, которая состоялась в Канкуне в 2010 г.
На встрече в Париже в 2015 г. мировые лидеры изменили свое мнение. Они решили, что повышение на два градуса — это слишком много. Те, кто подписал Парижское соглашение, взяли на себя обязательства по «ограничению повышения глобальной средней температуры до 2 °C при одновременном поиске средств для еще большего ограничения этого повышения до 1,5 °C»[171].
Но цифры в любом случае беспощадные. Чтобы температура не поднялась выше 2 °C, глобальные выбросы углекислого газа должны упасть почти до нуля за следующие несколько десятилетий. Чтобы она осталась в пределах 1,5 °C, они должны упасть почти до нуля за одно десятилетие[172]. А для этого требуются модернизация сельского хозяйства, преобразование производства, отказ от автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями и замена большинства электростанций в мире.
Технология связывания углекислого газа способна изменить ситуацию в лучшую сторону. Извлечение CO2 из атмосферы с использованием технологий «отрицательных выбросов», вероятно, могло бы компенсировать выбросы «положительные». В таком случае можно было бы даже допустить увеличение общих выбросов СО2 выше порогового значения, за которым следует катастрофа, а потом извлечь излишки углерода из воздуха и избежать беды — сценарий, который стал известен под названием «превышение».
Если и можно сказать, что у технологии «отрицательных выбросов» есть изобретатель, то это физик немецкого происхождения Клаус Лакнер. Лакнеру сейчас около 60 лет, это подтянутый мужчина с темными глазами и высоким лбом. Он работает в Университете штата Аризона, в городе Темпе, и однажды я встретилась с ним в его офисе. Офис был почти пуст, если не считать нескольких карикатур из журнала New Yorker на тему занудства ученых, которые, по словам Лакнера, жена вырезала специально для него. На одной из карикатур пара ученых стоит перед огромной доской, исписанной уравнениями. «Вычисления-то верные, — говорит один. — Просто не слишком элегантные».
Лакнер прожил в Соединенных Штатах большую часть взрослой жизни. В конце 1970-х гг. он приехал в Пасадену учиться у Джорджа Цвейга, одного из первооткрывателей кварков, а несколько лет спустя перешел на работу в Лос-Аламосскую национальную лабораторию ради исследований в области ядерного синтеза. «Какие-то разработки были секретными, — сказал он мне, — какие-то нет».
Термоядерный синтез — процесс, который дает энергию звездам, а у нас на Земле — термоядерным бомбам. Когда Лакнер работал в Лос-Аламосе, термоядерный синтез называли источником энергии будущего. Термоядерный реактор мог бы генерировать практически неограниченное количество безуглеродной энергии из изотопов водорода. Лакнер пришел к убеждению, что до создания термоядерного реактора остается как минимум еще несколько десятилетий. Теперь, несколько десятилетий спустя, все по-прежнему считают, что действующий реактор появится не раньше, чем через несколько десятилетий.
— Я понял, наверное, раньше многих, что заявления об ограниченности запасов ископаемого топлива сильно преувеличены, — сказал Лакнер.
Как-то вечером в начале 1990-х гг. Лакнер пил пиво со своим другом Кристофером Вендтом, тоже физиком. Они задумались, почему, как выразился Лакнер, «никто больше не делает по-настоящему больших безумных проектов». Эта мысль породила новые вопросы и новые разговоры (не исключено, что снова под пиво).
И они придумали собственный «большой безумный» проект, который, по их мнению, в действительности был не таким уж безумным. Через несколько лет после того самого первого разговора они опубликовали статью с огромным количеством уравнений, в которой утверждали, что самовоспроизводящиеся машины смогут удовлетворить мировые потребности в энергии, а заодно справиться с проблемами, возникшими от сжигания ископаемого топлива. Они назвали машины «аксонами», от греческого αυξάνω, что означает «расти». Аксоны будут получать энергию от солнечных панелей, затем самовоспроизводиться — создавать еще больше солнечных панелей, которые они будут собирать, используя кремний и алюминий, извлеченные из обычной грязи. Все увеличивающееся число панелей будет производить все больше энергии, и ее количество будет расти экспоненциально. Массив, занимающий территорию площадью около 220 км2 — размером примерно с Нигерию, но, как заметили Лакнер и Вендт, все же «меньше многих пустынь», мог бы многократно перекрыть все потребности земного шара в электроэнергии[173].
И эти же установки можно было бы использовать для извлечения углерода из атмосферы. По расчетам ученых, солнечная ферма такого размера сможет удалить весь углекислый газ, который люди выбросили в атмосферу до сегодняшнего дня. В идеале CO2 будет преобразован в твердую породу, примерно так же, как «мои» выбросы в Исландии. Только вместо небольших вкраплений карбоната кальция появятся огромные объемы — достаточное количество, чтобы покрыть площадь размером с Венесуэлу слоем примерно 170 см глубиной. (Куда девать всю эту массу камней, ученые не уточнили.)
Прошло еще несколько лет. Лакнер отложил идею аксонов в долгий ящик. Зато понял, что его все больше и больше интересуют «отрицательные выбросы».
— Если мысленно попытаться выйти за пределы возможного, то можно многое понять, — сказал он мне.
Он начал выступать с докладами и писать статьи на эту тему. По его словам, человечеству просто придется научиться извлекать углерод из воздуха. Одни коллеги-ученые решили, что он спятил, другие — что он провидец. «Вообще-то, Клаус гений», — как-то сказал мне Джулио Фридман, бывший заместитель министра энергетики, который сейчас работает в Колумбийском университете.
В середине 2000-х гг. Лакнер представил план разработки технологии поглощения углерода Гэри Комеру, основателю компании Lands’ End. Комер привел на встречу советника по инвестициям, который язвительно заметил, что Лакнер искал не столько венчурный капитал, сколько «капитал для авантюр»{13}[174]. И все же Комер решился вложить $5 млн. Компании удалось создать небольшой опытный образец установки, но как раз на этапе поиска новых инвесторов разразился финансовый кризис 2008 г.
«Удачное мы выбрали времечко», — прокомментировал это Лакнер. Он не сумел собрать дополнительных средств и свернул деятельность компании. Тем временем потребление ископаемого топлива продолжало расти, а вместе с ним и уровень CO2. Лакнер пришел к убеждению, что человечество, не желая того, уже поставило себя в такую ситуацию, когда просто обязано начать извлекать углекислый газ из воздуха.
— Мы сейчас в весьма неприятном положении, — сказал он. — Я считаю, что если технологии по извлечению CO2 не оправдают надежд, то нам не избежать серьезных проблем.
В 2014 г. Лакнер основал Центр по отрицательным выбросам углерода в Университете Аризоны. Оборудование, которое он придумывает, собирают в мастерской в нескольких кварталах от его офиса. Туда мы и отправились после короткой беседы.
В мастерской инженер возился с чем-то похожим на внутренности раскладного дивана. Там, где в обычном диване был бы матрас, находилось переплетение пластиковых лент. Каждая лента содержала порошок, состоящий из тысяч и тысяч крошечных бусин янтарного цвета. По словам Лакнера, бусины изготавливались из смолы, которую обычно используют для очистки воды, и их можно покупать вагонами. В сухом состоянии порошок будет поглощать углекислый газ. Во влажном — выделять. Идея состояла в том, чтобы подвергнуть эти ленты воздействию крайне сухого воздуха Аризоны, а потом сложить «диван» в герметичный контейнер, наполненный водой. CO2, захваченный в сухой фазе, будет высвобожден во влажной; после этого его можно будет откачать из контейнера и повторить все сначала, многократно складывая и разворачивая «диван». Лакнер сказал мне, что, по его подсчетам, один аппарат размером с полуприцеп может извлекать тонну углекислого газа в день, или 365 т в год. Так как глобальные выбросы сегодня составляют около 40 млрд т в год, он прикинул: «Если построить сто миллионов таких установок», то можно более или менее угнаться за темпами выброса. Он признал, что эта цифра звучит устрашающе. Но тут же заметил, что айфоны существуют всего лишь с 2007 г., а сейчас ими пользуется почти миллиард людей. «Мы еще в самом начале пути», — сказал он.
С точки зрения Лакнера, ключ к тому, чтобы избежать «серьезных проблем», — это начать думать по-новому. «Нужно изменить мировоззрение», — сказал он мне. По его мнению, углекислый газ следует воспринимать так же, как сточные воды. Мы не ожидаем, что люди перестанут производить отходы. «Поощрять людей меньше ходить в туалет — это бред», — сказал Лакнер[175]. При этом мы не позволяем им гадить на тротуар. По его утверждению, нам так сложно было разработать решение углеродной проблемы в том числе и потому, что вопрос перешел в морально-этическую плоскость. Если считать, что выбросы — это плохо, то те, кто выделяет CO2 в атмосферу, становятся виноватыми.
«Такие моральные установки делают грешниками практически всех, а тех, кто обеспокоен изменением климата, но продолжает пользоваться благами современной цивилизации, — еще и лицемерами»[176], — писал он. По его мнению, для продолжения дискуссии нужно сменить парадигму. Да, люди коренным образом повлияли на атмосферу. И это, вероятно, приведет ко всевозможным ужасным последствиям. Но люди изобретательны. Они придумывают безумные масштабные проекты, которые иногда и правда работают.
В первые несколько месяцев 2020 г. был проведен масштабный неконтролируемый эксперимент. Пока бушевал коронавирус, миллиарды людей были вынуждены сидеть дома. На пике локдауна, в апреле, глобальные выбросы CO2 снизились, по оценкам, на 17 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года[177].
За этим снижением — самым большим из когда-либо зарегистрированных — сразу же последовал новый максимум. В мае 2020 г. содержание углекислого газа в атмосфере достигло рекордного уровня — 417,1 части на миллион.
Снижение выбросов и повышение концентрации CO2 в атмосфере указывают на упрямый факт, касающийся углекислого газа: если уж он попал в воздух, он там и остается. Сколько именно времени он там пробудет, вопрос сложный; но, как бы то ни было, выбросы CO2 накапливаются[178]. Часто приводят пример с ванной. Пока из крана течет вода, закупоренная ванна будет наполняться. Чуть прикрутите кран, и ванна все равно будет наполняться, разве что помедленнее.
Продолжая аналогию, можно сказать, что ванна с превышением температуры на 2 °C наполнена почти до краев, а ванна с превышением на 1,5 °C практически переполнена. Вот почему математические расчеты, связанные с углеродными выбросами, так сложны. Сокращение выбросов абсолютно необходимо, но в то же время совершенно недостаточно. Даже если сократить выбросы вдвое — для чего пришлось бы перестроить большую часть мировой инфраструктуры, — уровень CO2 не упадет; он просто будет медленнее расти.
К тому же встает проблема справедливости. Поскольку выбросы углекислого газа накапливаются, то в изменении климата больше всего виноваты те, кто выделил в атмосферу наибольшее количество СО2. В США живет всего 4 % мирового населения, но Штаты несут ответственность почти за 30 % совокупных выбросов[179]. Страны Европейского союза, в которых проживает около 7 % населения земного шара, произвели около 22 % совокупных выбросов. Для Китая, где проживает примерно 18 % населения земного шара, эта цифра составляет 13 %. Индия, которая, как ожидается, вскоре обгонит Китай как первую по численности населения страну в мире, несет ответственность примерно за 3 %. На долю всех стран Африки и всех стран Южной Америки, вместе взятых, приходится менее чем 6 % выбросов.
Чтобы снизить выбросы до нуля, прекратить выбрасывать в воздух СО2 должны все — не только американцы, европейцы и китайцы, но и индийцы, африканцы и жители Южной Америки. Но крайне несправедливо просить страны, которые почти не имели отношения к созданию этой проблемы, отказаться от использования углеводородного топлива, потому что другие страны уже произвели слишком много углеродных выбросов. Это также неразумно с геополитической точки зрения. Поэтому международные соглашения по климату всегда основывались на принципе «общей, но дифференцированной ответственности». В соответствии с Парижским соглашением развитые страны должны «выполнять ведущую роль путем установления целевых показателей абсолютного сокращения выбросов в масштабах всей экономики», в то время как в отношении развивающихся стран используется более расплывчатая формулировка, их призывают «активизировать усилия по предотвращению изменения климата».
Все это делает идею достижения отрицательных выбросов очень заманчивой. О том, в какой степени человечество уже рассчитывает на эти технологии, свидетельствует последний доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), который был опубликован накануне Конференции по климату в Париже. Чтобы заглянуть в будущее, МГЭИК опирается на компьютерные модели, которые представляют мировые экономические и энергетические системы в виде сложного хитросплетения уравнений. Результаты расчетов этих моделей представляют в численной форме, при помощи них климатологи могут прогнозировать, насколько повысится температура. В своем докладе МГЭИК рассмотрела более тысячи сценариев. Большинство из них приводили к повышению температуры более чем на 2 °C (официальный порог бедствия), а некоторые — к потеплению даже более чем на 5 °C. Только 116 сценариев подразумевали потепление меньше чем на 2 °C, и из них 101 включал отрицательные выбросы[180]. После Парижской конференции МГЭИК подготовила другой доклад, основанный на пороге 1,5 °C. Все сценарии, позволяющие достичь этой цели, основывались на отрицательных выбросах[181].
— Я думаю, — сказал мне Клаус Лакнер, — что на самом деле МГЭИК хочет сказать вот что: «Мы испробовали множество сценариев, и по сути каждый более или менее безопасный из них нуждается в магии отрицательных выбросов. Без них мы в тупике».
Компания Climeworks, которой я платила, чтобы они захоронили мою долю выбросов CO2 в Исландии, была основана двумя друзьями по колледжу, Кристофом Гебальдом и Яном Вюрцбахером.
— Мы познакомились в первый же день учебы в университете, — вспоминал Вюрцбахер. — По-моему, уже в первую неделю мы спросили друг друга: «Чем хочешь заняться?» Я тогда сказал: «Ну, я хочу основать свою компанию».
В итоге, уже учась в магистратуре, они разделили одну стипендию на двоих; каждый работал половину рабочего дня над диссертацией, а вторую половину — над развитием компании.
Как и Лакнер, Гебальд и Вюрцбахер изначально столкнулись со скептическим отношением к их идеям. Им говорили, что эта затея может сбить людей с толку. Если они поймут, что можно извлекать углекислый газ из атмосферы, его просто будут выделять еще больше.
— Многие, возражая нам, говорили: «Да ладно, ребята, бросайте эту затею», — рассказывал Вюрцбахер. — Но мы всегда отличались упрямством.
Вюрцбахер, которому сейчас за 30, худой, как тростинка, с непокорной копной темных волос. Я встретилась с ним в штаб-квартире Climeworks в Цюрихе, где находится офис компании и ее металлообрабатывающий цех. По царящей там атмосфере место напоминало то ли технологический стартап, то ли магазин велосипедов.
— Чтобы извлекать CO2 из газового потока, большого ума не надо, — сказал мне Вюрцбахер. — Да и новизны здесь немного. Люди фильтруют CO2 из газовых потоков уже лет пятьдесят, только в других областях применения. На подводных лодках, например, нужно извлекать из воздуха углекислый газ, который выдыхает команда, иначе концентрация возрастет до опасных значений.
Но одно дело — уметь извлекать углерод из воздуха в принципе, и совсем другое — делать это в масштабе планеты. Сжигание ископаемого топлива генерирует энергию. Извлечение CO2 из воздуха требует энергии. Если эта энергия поступает от сжигания ископаемого топлива, то это означает выделение еще большего количества углекислого газа, который тоже нужно будет улавливать.
Вторая серьезная проблема — утилизация отходов. Извлеченный CO2 нужно где-то хранить, обеспечивая при этом безопасность.
— Хорошо, что по поводу базальта можно все легко объяснять, — заметил Вюрцбахер. — Если кто-то спросит вас: «А ваш метод действительно безопасный?» — вы можете просто ответить: «Через два года углерод будет обычным камнем под землей на глубине около километра». И точка.
Места, подходящие для хранения СО2 под землей, встречаются не редко, но и не очень часто, так что, если когда-либо будут построены крупномасштабные заводы по извлечению выбросов, следует либо размещать их в местах с соответствующими геологическими особенностями, либо CO2 придется перевозить на большие расстояния.
Наконец, есть проблема связанных с этим расходов. Извлечение CO2 из воздуха требует денег. Много денег и прямо сейчас. Чтобы превратить выбросы своих клиентов в камень, Climeworks берет $1000 за тонну. Так что мой взнос в 1200 фунтов покрыл разве что выбросы от перелета до Рейкьявика[182], а все остальные, в том числе от обратного перелета и поездки в Швейцарию, так и остались летать в атмосфере. Вюрцбахер заверил меня, что по мере увеличения количества установок по извлечению СО2 цена будет снижаться; по его прогнозам, лет через десять она упадет примерно до $100 за тонну. Если бы выбросы облагались налогом по сопоставимой ставке, то эти расчеты могли бы сработать: в принципе, каждая извлеченная тонна CO2 — это тонна, не облагаемая налогом. Но кто захочет платить, когда углерод можно выбрасывать в воздух бесплатно? Даже при цене $100 за тонну захоронение миллиарда тонн CO2 — небольшого процента от годового объема мировых выбросов — обойдется в $100 млрд{14}.
— Может быть, мы вышли с нашей разработкой слишком рано, — стал размышлять вслух Вюрцбахер, когда я спросила, готов ли мир платить за прямое извлечение выбросов из воздуха. — Может, как раз вовремя. А может, мы уже опоздали. Никто не знает.
Есть множество способов увеличить содержание CO2 в воздухе и множество способов — в перспективе — его извлечь.
Метод под названием «усиленное выветривание горных пород» по своему принципу противоположен проекту, с которым я познакомилась на электростанции «Хеллишейди». Вместо того чтобы закачивать CO2 в недра земли, предлагается поднять породу на поверхность, навстречу углекислому газу. Базальт можно добывать, измельчать, а затем рассеивать по пахотным землям в жарких, влажных климатических зонах мира. Каменная крошка вступит в реакцию с углекислым газом, улавливая его из воздуха. В качестве альтернативы можно измельчать и растворять в океане оливин — зеленоватый минерал, который часто встречается в вулканических породах. Тогда моря поглощали бы больше CO2 и к тому же уменьшалось бы подкисление океана.
Другая группа технологий, обеспечивающих отрицательные выбросы, основана на биологии. Когда деревья растут, они поглощают углекислый газ; когда гниют, то возвращают этот CO2 в воздух. Вырастите новый лес, и он будет поглощать углерод, пока не достигнет зрелости. Недавнее исследование швейцарских ученых показало, что посадка триллиона деревьев поможет удалить из атмосферы 200 млрд т углерода за несколько десятилетий[183]. Другие исследователи возразили, что цифра завышена в 10 раз или даже больше[184]. Тем не менее они отметили, что способность молодых лесов поглощать углерод «все же значительна»[185].
Чтобы справиться с гниением, были предложены всевозможные методы консервации древесины. Например, можно вырубать зрелые деревья, складывать их в траншеи и засыпать землей; в отсутствие кислорода деревья не будут гнить — а значит, и выделять CO2[186]. Другой метод подразумевает сбор растительных остатков, например кукурузных стеблей, и захоронение их на дне океана[187]; в темных, холодных глубинах отходы будут разлагаться очень медленно, а может, не будут вообще. Как бы странно ни звучали эти идеи, они тоже позаимствованы у природы. В каменноугольном периоде было затоплено и захоронено огромное количество растительного материала. В конечном итоге из него получился уголь, который, если бы его так и оставили в земле, удерживал бы углерод почти вечно.
Лесовосстановление в сочетании с подземным хранением древесины по-другому называют «биоэнергетикой со связыванием и хранением углерода» (bioenergy with carbon capture and storage, или просто BECCS). При построении своих моделей МГЭИК часто отдает предпочтение BECCS, потому что эти технологии обеспечивают и отрицательные выбросы, и электроэнергию одновременно — возможность убить сразу двух зайцев, от которой трудно отказаться с точки зрения климатических расчетов.
Главная идея BECCS в том, чтобы посадить деревья (или какую-либо культуру), которые будут поглощать углерод из воздуха. Затем деревья будут сжигать для производства электроэнергии, а получившийся CO2 будет улавливаться в дымовой трубе и помещаться под землю. (Первый в мире пилотный проект BECCS был запущен в 2019 г. на электростанции в северной Англии, которая работает на пеллетах.)
Основная проблема всех этих проектов, по сути, такая же, как и в случае с прямым захватом воздуха: масштабирование. Нин Цзэн — профессор Университета Мэриленда и автор концепции «заготовка и хранение древесины». Он подсчитал, что для секвестрации 5 млрд т углерода в год понадобится 10 млн траншей для захоронения деревьев, каждая размером с олимпийский бассейн. «Предположим, одну траншею команда из десяти человек (с техникой) будет рыть неделю[188], — писал он, — тогда нам всего понадобится 200 000 таких команд (2 млн рабочих) и комплектов оборудования».
Согласно результатам недавнего исследования немецких ученых[189], чтобы удалить миллиард тонн CO2 за счет «усиленного выветривания», нужно будет добыть, измельчить и перевезти примерно 3 млрд т базальта. Как отмечают авторы, «хотя данное количество очень велико», это меньше, чем весь объем мировой добычи угля, который составляет около 8 млрд т в год.
Для проекта с триллионом деревьев потребуется около 9 млн км2 нового леса. Это массив леса площадью примерно с Соединенные Штаты, включая Аляску. Если забрать столько пахотных земель у сельского хозяйства, миллионы людей могут оказаться на грани голода. Как сказал Олуфеми Тайво, профессор Джорджтаунского университета, «есть опасность, что на каждый гигатонный шаг вперед придется делать два шага назад в том, что касается справедливости»[190]. К тому же не ясно, будет ли использование невозделываемой земли безопаснее. Деревья — темные, поэтому, скажем, если высадить леса на месте тундры, то количество энергии, поглощаемой землей, увеличится, тем самым способствуя глобальному потеплению и мешая достижению исходной цели проектов. Обойти эту проблему можно, если создать деревья более светлого цвета при помощи генной инженерии с использованием CRISPR. Насколько мне известно, такого пока никто не предлагал, но, похоже, это только вопрос времени.
За пару лет запуска «пионерской» программы в Исландии компания Climeworks открыла первую линию прямого улавливания воздуха на мусоросжигательном заводе в Швейцарии. «Мы вошли в историю», — заявили представители компании.
В свой приезд в Цюрих я отправилась на «историческое» предприятие с Луизой Чарльз, менеджером по связям с общественностью Climeworks. Сначала на поезде, а затем на автобусе мы доехали до города Хинвил, расположенного примерно в 20 км к юго-востоку от Цюриха. Когда мы шли по подъездной дороге к мусоросжигательному заводу, огромному зданию с полосатой дымовой трубой, мимо проехал грузовик с мусором. В вестибюле мы остановились полюбоваться целым рядом произведений искусства, тоже сделанных из мусора. Несколько мужчин сидели перед видеомониторами, на которых опять же показывали мусор. Мы расписались в журнале посетителей и поднялись на служебном лифте на верхний этаж.
На крыше мусоросжигательного завода стояли 18 установок прямого улавливания СО2, точно таких же, как на геотермальной электростанции «Хеллисхейди». Они были расположены в три ряда, одна над другой, как детские кубики. На металлическом щите, специально для школьников, которые приходили на экскурсию, была представлена в картинках схема работы Climeworks. На ней был изображен мусоровоз, подъезжающий к мусоросжигательной печи, который был обозначен небольшими языками пламени. Одна труба с надписью «Отработанное тепло» вела от печи к установкам улавливания СО2. (Climeworks использует отработанное тепло от мусоросжигательной печи и тем самым позволяет избежать ситуации, когда работа по извлечению выбросов порождает новые выбросы.) Вторая труба с надписью «Концентрированный CO2» вела от установок к теплице с овощами.
С крыши виднелись и сами теплицы, куда направлялся CO2. Луиза организовала нам экскурсию, но она недавно перенесла операцию на колене и сильно хромала, поэтому я пошла туда одна. У входа меня встретил управляющий комплексом Пол Русер. Без Луизы, которая могла бы переводить, нам пришлось довольствоваться смесью из английского и немецкого.
Русер сказал мне — или, по крайней мере, я так поняла, — что теплицы занимают площадь 4,5 гектара: целая ферма под стеклом. Снаружи было прохладно, внутри царило лето. Сонно жужжали привезенные в коробках шмели. Трехметровые огуречные плети поднимались из маленьких кирпичиков почвы в горшках. Огурцы — миниатюрный сорт, который швейцарцы называют «закусочным» (Snack-Gurken), — были недавно собраны и свалены в корзины. Русер указал на черную пластиковую трубу, тянущуюся по полу. По ней, объяснил он, CO2 поступает из установок Climeworks.
— Всем растениям нужен углекислый газ, — заметил Русер. — Чем больше им его дашь, тем сильнее они будут.
По его словам, особенно хорошо в таких условиях растут баклажаны; ради них можно было поднять концентрацию газа до тысячи частей на миллион — в два с лишним раза выше, чем за пределами теплицы. Однако нужно быть осторожным. Он платил Climeworks за поступающий по трубопроводу CO2, поэтому каждая молекула у него была на счету: «Нужно определить самый прибыльный для меня уровень».
Удаление углекислого газа из атмосферы может иметь решающее значение; оно уже заложено в расчеты МГЭИК. Но при текущем положении дел это экономически нецелесообразно. Как создать индустрию стоимостью $100 млрд для продукта, который никто не хочет покупать? Понятно же, что баклажаны и закусочные огурцы — это лишь временное решение. Продавая CO2 теплицам, Climeworks обеспечила себе приток средств для финансирования установок по его улавливанию. Загвоздка в том, что извлеченный углерод оставался извлеченным совсем недолго. Когда кто-то закусит «закусочными» огурчиками, он высвободит CO2, который пошел на их производство.
Из маленьких кирпичиков почвы к крыше спиралями тянулись веточки помидоров черри. Они все почти созрели и были просто идеальными на вид, какими бывают только тепличные помидоры. Русер сорвал парочку и протянул мне. Горящий мусор, гектары стекла, шмели в коробках, овощи, выращенные на химикатах и извлеченном CO2, — это чудо или безумие? Я немного помедлила, а потом отправила помидоры в рот.
Шкала вулканической активности была разработана в 1980-е гг. как своего рода двоюродная сестра шкалы Рихтера. Диапазон изменения этой шкалы идет от 0, легкого урчания в желудке вулкана, до 8, «мегаколоссальной», эпохальной катастрофы. Как и ее более известная родственница, шкала вулканической активности логарифмическая, поэтому, например, извержение имеет магнитуду 4, если вулкан выбрасывает более 100 млн м3 породы, и 5, если выбрасывает более миллиарда. За всю историю наблюдений было всего несколько извержений магнитудой 7 (100 млрд м3) и ни одного извержения магнитудой 8. Самая недавняя (а значит, лучше всех описанная) «семерка» — это извержение вулкана Тамбора на индонезийском острове Сумбава.
Первые предупредительные залпы прогремели вечером 5 апреля 1815 г. Со всей округи сообщалось о громких звуках, похожих на пушечные выстрелы. Через пять дней гора извергла столб дыма и лавы, который достиг высоты 40 км[191]. Десять тысяч человек погибли почти мгновенно — их сожгли потоки расплавленного камня и обжигающего пара, которые неслись вниз по склонам[192]. Один из выживших рассказывал, что видел «поток жидкого огня, который расползался во все стороны»[193]. В воздух поднялось столько пыли, что день превратился в ночь. По словам британского морского капитана, чей корабль стоял на якоре в 400 км к северу от Тамборы, «не видно было руки, поднесенной к глазам»[194]. Посевы на Сумбаве и соседнем острове Ломбок были погребены под слоем пепла, в результате чего десятки тысяч людей погибли от голода.
Но эти смерти были только началом. Вместе с пеплом Тамбора выбросила более 100 млн т газа и мелких частиц[195], которые много лет оставались во взвешенном состоянии в атмосфере, пока стратосферные ветры разносили их по всей планете. Сама дымка была невидима, чего нельзя сказать о ее последствиях. Закаты в Европе окрасились в зловещие оттенки синего и красного, это отражено в личных дневниках очевидцев и работах художников, например Каспара Давида Фридриха и Уильяма Тёрнера.
Погода в Европе стала серой и холодной. В июне 1816 г. лорд Байрон вместе с Перси и Мэри Шелли арендовали виллу на Женевском озере, что стало, пожалуй, самым известным примером совместной аренды летнего дома. Из-за непрекращающихся дождей они почти не выходили на улицу и принялись сочинять страшные истории — итогом этих занятий стала книга о Франкенштейне. Тем же летом Байрон написал поэму «Тьма», в которой, в частности, говорилось:
Час утра наставал и проходил,
Но дня не приводил он за собою…
И люди — в ужасе беды великой
Забыли страсти прежние… Сердца
В одну себялюбивую молитву
О свете робко сжались — и застыли{15}.
Суровая погода привела к массовому неурожаю по всей Европе, от Ирландии до Италии. Во время путешествия по Рейнской области военный теоретик Карл фон Клаузевиц видел «согбенные фигуры, едва напоминающие людей, бродившие по полям» в поисках чего-нибудь съедобного среди «полусгнившего картофеля»[196]. В Швейцарии голодные толпы громили пекарни; в Англии протестующие под лозунгом «Хлеб или кровь» вступали в столкновения с полицией[197].
Сколько именно людей умерло от голода, неясно; по некоторым оценкам, речь идет о миллионах[198]. Голод побудил многих европейцев эмигрировать в Соединенные Штаты, но по другую сторону Атлантики, как оказалось, было немногим лучше. В Новой Англии 1816 год стал известен как «год без лета» или «тысяча восемьсот насмерть замерзший». В середине июня в центральном Вермонте было так холодно, что с карнизов свисали сосульки{16}. «Сам лик природы, — писала газета Vermont Mirror, — словно окутан смертельным мраком»[199]. 8 июля на юге, в Ричмонде (штат Вирджиния), наблюдались заморозки[200]. Честер Дьюи, профессор колледжа Уильямса в Уильямстауне (штат Массачусетс), где живу и я, 22 августа зафиксировал заморозки, которые погубили урожай огурцов[201]. Еще более сильные заморозки 29 августа уничтожили большую часть посевов кукурузы.
— Вулкан выбрасывает в стратосферу диоксид серы, — сказал мне Фрэнк Койч. — За несколько недель он окисляется до серной кислоты. Молекулы серной кислоты, — продолжал он, — очень липкие. Они собираются в микрочастицы — капельки концентрированной серной кислоты — размером меньше микрона. Этот аэрозоль остается в стратосфере годами. И рассеивает солнечный свет обратно в космос. В результате — пониженная температура, фантастические закаты, а иногда голод.
Койч — дородный мужчина с растрепанными черными волосами и характерным немецким акцентом. (Он вырос недалеко от Штутгарта.) Однажды чудным зимним днем я навестила его в его кембриджском офисе, украшенном фотографиями его детей. Химик по образованию, Койч является одним из ведущих ученых в Гарвардской программе исследований в области солнечной геоинженерии, которую частично финансирует Билл Гейтс.
Предпосылка, лежащая в основе солнечной геоинженерии, — или, как ее иногда оптимистично называют, «управление солнечным излучением», — состоит в том, что если вулканы могут охлаждать мир, то и люди могут делать то же самое. Выбросьте в стратосферу тысячи квадриллионов отражающих частиц, и на землю попадет меньше солнечного света. Температуры перестанут расти — или хотя бы будут расти не так быстро, — что позволит избежать катастрофы.
Даже в эпоху электрифицированных рек и модифицированных грызунов солнечная геоинженерия кажется совершенно безумной идеей. Как только ее не называли: «невероятно опасной»[202], «дорогой прямиком в ад»[203], «невообразимо радикальной»[204], а еще «неизбежной»[205].
— Поначалу мне это показалось сумасшествием, — сказал мне Койч. Но потом страх заставил его изменить мнение. — Я опасаюсь, что через десять-пятнадцать лет люди выйдут на улицу и потребуют от тех, кто принимает решения: «Ребята, пора действовать, прямо сейчас!» — продолжал он. — А перед нами стоит сложная, комплексная проблема снижения выбросов CO2, и быстро ее не решить. Поэтому, если возникнет давление со стороны общественности и требование незамедлительных действий, меня тревожит то, что под рукой может оказаться только один рабочий инструмент — стратосферная геоинженерия. И если мы только тогда начнем проводить исследования, боюсь, будет уже слишком поздно, потому что в случае стратосферной геоинженерии речь идет о вмешательстве в сложнейшую систему. Добавлю, что с этим согласны не все.
Может, это странно, но поначалу я не очень-то волновался, — заметил он несколько минут спустя. — Просто не верилось, что кто-то действительно будет воплощать подобное на практике. Однако годы идут, и я вижу, что мы ничего не делаем в отношении климата, так что порой меня охватывает беспокойство при мысли, что нам все же придется прибегнуть к геоинженерии. И от этого мне становится не по себе.
Стратосферу можно представить себе как второй этаж Земли. Она находится над тропосферой, где клубятся облака, дуют пассаты и бушуют ураганы, и под мезосферой, где сгорают метеоры. Высота стратосферы варьирует в зависимости от времени года и местоположения; на экваторе нижний слой стратосферы находится приблизительно на высоте 18 км над поверхностью земли, а на полюсах — гораздо ниже, примерно 10 км. С точки зрения геоинженерии ключевые свойства стратосферы — это ее стабильность (она гораздо стабильнее тропосферы) и относительная доступность. Коммерческие самолеты часто летают в нижних слоях стратосферы, чтобы избежать турбулентности, а самолеты-разведчики летают в средних, чтобы избежать ракет «земля-воздух». Если запустить какое-нибудь легкое вещество в стратосферу в тропиках, то оно будет постепенно перемещаться к полюсам, а затем, через несколько лет, опустится на землю.
Поскольку цель солнечной геоинженерии состоит в том, чтобы уменьшить количество энергии, достигающей земли, то в принципе подойдет любая отражающая частица.
— Наверное, лучше всего подойдут алмазы, — сказал мне Койч. — Они вообще не будут поглощать энергию. Так что изменение динамики стратосферы будет минимальным. Ведь сам алмаз крайне инертен. А что дорого — мне плевать. Если дойдет до дела и мы будем решать большую проблему в больших масштабах, то мы найдем способ обойти трудности.
Идея распылить в стратосфере крошечные бриллианты показалась мне восхитительной — это было все равно, что посыпать весь мир, как в сказках, волшебной пылью.
— Но о чем не стоит забывать, так это о том, что весь материал рано или поздно оседает на землю, — продолжал Койч. — Значит ли это, что люди будут вдыхать крошечные частички алмазов? Скорее всего, их объем будет таким маленьким, что никакого вреда не будет. Но сама мысль мне не очень нравится.
Другой вариант — имитировать вулканические выбросы и распылять диоксид серы. Здесь тоже есть свои минусы. Если забросить диоксид серы в атмосферу, это приведет к кислотным дождям. Что еще важнее, может пострадать озоновый слой. После извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 г. произошло кратковременное снижение глобальной температуры примерно на 0,56 °C[206]. В тропиках уровень озона в нижних слоях стратосферы упал на треть[207].
— Может, и нехорошо так говорить, но, по крайней мере, это дьявол, которого мы знаем, — заметил Койч.
Из всех веществ, предлагаемых для этой цели, с наибольшим энтузиазмом Койч говорил о карбонате кальция. В той или иной форме карбонат кальция присутствует повсюду: в коралловых рифах, в порах базальта, в иле на дне океана. Это основной компонент известняка, который является одной из самых распространенных осадочных пород в мире.
— В тропосфере, где мы живем, летает огромное количество известняковой пыли, — заметил Койч. — Вот почему это хорошая идея. У него почти идеальные оптические свойства, — продолжал он. — Карбонат кальция растворяется в кислоте. Так что можно с уверенностью сказать, что он не будет разрушать озоновый слой так сильно, как серная кислота.
Математическое моделирование подтвердило преимущества этого минерала, сказал мне Койч. Но пока кто-то не начнет забрасывать карбонат кальция в стратосферу на самом деле, трудно понять, насколько верны наши модели. «Только так это можно узнать», — заметил он.
Первый правительственный доклад о глобальном потеплении — хотя тогда его и не называли «глобальным потеплением» — был представлен президенту Линдону Джонсону в 1965 г. «Человек невольно проводит крупномасштабный геофизический эксперимент»[208], — говорилось в этом документе. Результатом сжигания ископаемого топлива почти наверняка будут «значительные изменения температуры», которые, в свою очередь, приведут к другим изменениям.
«Таяние антарктических льдов повысит уровень моря на 120 м», — отмечалось в докладе. Даже если этот процесс займет тысячу лет, океаны «будут подниматься более чем на метр за каждые десять лет» или «на 12 м за столетие»[209].
В 1960-е гг. выбросы углекислого газа росли быстро — примерно на 5 % в год. И все же в докладе не было ни слова о том, как обратить процесс вспять или хотя бы попытаться его замедлить. Вместо этого авторы доклада рекомендовали «тщательно изучить возможности целенаправленно вызывать компенсирующие климатические изменения». Одной из таких возможностей было «распыление мельчайших отражающих частиц над обширной площадью океана».
«Приблизительные оценки показывают, что количество частиц, необходимое, чтобы покрыть квадратную милю{17}, обойдется примерно в $100»[210], — говорилось в докладе. «Таким образом, изменение отражательной способности на 1 % может быть достигнуто примерно за $500 млн в год» — примерно $4 млрд в год в сегодняшних деньгах. В заключение отмечалось, что, учитывая «чрезвычайную экономическую и гуманитарную важность климата, расходы такого масштаба не кажутся чрезмерными».
Авторов доклада уже нет в живых, так что невозможно узнать, почему комитет сразу перешел к обсуждению дорогостоящего проекта распыления отражающих частиц. Возможно, таков был дух времени. В 1960-е гг. предложения по управлению климатом и погодой были в моде как в Соединенных Штатах, так и в СССР. Проект «Ярость бури», плод сотрудничества ВМС США и Бюро погоды, был нацелен на борьбу с ураганами. Считалось, что их можно ослабить, если рассеять с самолета вокруг «глаза бури» йодистое серебро[211]. Операция «Попай», секретная программа по изменению погоды, которую ВВС США проводили во время войны во Вьетнаме, должна была увеличить количество осадков над «тропой Хо Ши Мина», опять-таки за счет распыления йодистого серебра. Поразительно, но 54-я эскадрилья метеорологической разведки успела совершить 2600 вылетов, прежде чем информация об операции «Попай» стала достоянием общественности после расследования «Вашингтон пост» и эта операция была прекращена[212]. (В ходе сопутствующей операции «Коммандо Лава» на тропу сбрасывали химикаты, чтобы сделать ее скользкой и непроходимой.) Другие планы по изменению климата, осуществляемые за счет правительства, были направлены на уменьшение количества молний и подавление града[213].
Советские проекты были, в зависимости от точки зрения, то ли еще более провидческими, то ли еще более безумными. В книге под названием «Может ли человек изменить климат?»{18} инженер Петр Борисов предлагал растопить арктические льды при помощи дамбы поперек Берингова пролива. Сотни кубических километров холодной воды можно было бы тем или иным способом перекачать из Северного Ледовитого океана в Берингово море, которое вбирало бы теплую воду из Северной Атлантики, что, по расчетам Борисова, привело бы к смягчению зимы не только в полярных широтах, но и в средних.
«Человечеству нужна война против холода, а не холодная война»[214], — заявил Борисов.
Другой советский ученый, Михаил Городский, рекомендовал создать вокруг Земли пояс из частиц калия, что-то вроде колец Сатурна. Он должен был располагаться так, чтобы летом отражать солнечный свет. Городский считал, что это сделает зимы на Крайнем Севере гораздо теплее, а также приведет к таянию вечной мерзлоты, что он приветствовал[215]. Это и многие другие предложения советских ученых собраны в книге «Человек меняет климат»{19}, английский перевод которой вышел в издательстве Peace Publishers. Сборник заканчивался декларацией:
«Каждый год будут выдвигаться новые проекты по преобразованию природы. Они будут все грандиознее и поразительнее, ибо человеческое воображение, как и человеческое знание, не знает границ»[216].
В 1970-е гг. климатическая инженерия впала в немилость. Опять же, трудно точно сказать почему. Вероятно, это было как-то связано с обеспокоенностью общественности по поводу состояния окружающей среды. А также, возможно, с растущим единодушием в научных кругах в понимании того, что засевать облака химикатами бессмысленно[217]. Тем временем появлялось все больше и больше сообщений, как на английском, так и на русском языках, о том, что люди уже изменяют климат, причем в глобальном масштабе.
В 1974 г. Михаил Будыко, выдающийся ученый из Ленинградской геофизической обсерватории, опубликовал книгу под названием «Изменения климата»{20}. Он рассказал об опасностях, связанных с повышением уровня CO2, но утверждал, что дальнейшее повышение неизбежно: единственный способ сдержать выбросы — снизить потребление ископаемого топлива, а на такое не пойдет ни одна страна.
Следуя этой логике, Будыко пришел к идее «искусственных вулканов». Предлагалось распылять двуокись серы в стратосфере с помощью самолетов или ракет[218]. Будыко не собирался улучшать природу в духе проекта «Ярость бури» или строительства дамбы в Беринговом проливе. Скорее, он следовал логике изречения, прозвучавшего в фильме «Леопард»: «Чтобы всё осталось по-прежнему, всё должно измениться»{21}.
«В ближайшем будущем преобразование климата станет необходимым для поддержания существующих климатических условий»[219], — писал Будыко.
Дэвида Кита, профессора Гарвардского университета, специалиста в области прикладной физики, как-то назвали «возможно, самым выдающимся сторонником геоинженерии»[220], и его это возмущает. «Я сторонник реализма»[221], — написал он в 2015 г. редактору The New York Times. Кит основал исследовательскую программу по Солнечной геоинженерии в 2017 г. и с тех пор регулярно получает письма от недоброжелателей. Ему дважды угрожали смертью, причем угрозы были настолько серьезные, что ему пришлось обратиться в полицию. Офис Д. Кита находится в том же здании и даже на том же этаже, что и офис Фрэнка Койча.
— Солнечная геоинженерия — это не то, что можно изучать теоретически, — сказал мне Кит, когда я пришла поговорить с ним через несколько дней после беседы с Койчем. — Все зависит от того, как люди ее используют. Поэтому всякий раз, когда слышишь заявления, что солнечная геоинженерия может унести миллионы жизней, или спасти мир, или что-то еще, нужно спросить: «О каком именно солнечном геоинженерном проекте идет речь? Какой метод предполагается использовать?»
Дэвид Кит — высокий и угловатый, с бородкой как у Линкольна. Заядлый альпинист, он называет себя «самоучкой», «технофилом» и «человеком, помешанным на защите окружающей среды»[222]. Он вырос в Канаде и около десяти лет преподавал в Университете Калгари. Там он основал компанию Carbon Engineering, которая конкурирует с Climeworks в области прямого улавливания парниковых газов. (У Carbon Engineering есть экспериментальный завод в Британской Колумбии, который я однажды посетила; оттуда открывается живописный вид на гору Гарибальди, спящий вулкан высотой почти 3 км.) Сегодня он живет на два дома между Кембриджем и Канмором, городом в Канадских Скалистых горах.
Кит считает, что в конечном итоге мир сократит выбросы углекислого газа если не полностью, то очень близко к тому. Еще он верит, что технологии извлечения углерода в конечном итоге можно будет масштабировать и таким образом решить проблему остаточного углекислого газа сверх допустимого уровня. Но всего этого, вполне возможно, будет недостаточно. Во время «превышения» температуры пострадает очень много людей, а некоторые изменения — например, гибель Большого Барьерного рифа — обратить вспять уже не удастся.
Лучший путь в будущее, по его словам, — делать все одновременно: сокращать выбросы, работать над извлечением углерода и гораздо серьезнее относиться к геоинженерии. Основываясь на результатах компьютерного моделирования, он предположил, что самым безопасным вариантом было бы распыление в атмосфере такого количества аэрозоля, чтобы сократить потепление вдвое, но не прекратить его полностью — так сказать, «геоинженерные полумеры».
— По сути, если даже не пытаться восстановить температуру до доиндустриального уровня, все климатические модели показывают, что в этом случае большинство основных климатических угроз, которые сейчас на слуху, такие как экстремальные осадки, экстремальные температуры, недостаток питьевой воды, повышение уровня моря, все равно уменьшаются, — сказал он мне. И это будет проявляться, по его словам, «практически везде, в том смысле, что нет явно неблагополучных регионов. Мне кажется, это потрясающий результат».
Я спросила Кита о так называемом риске недобросовестного поведения. Если люди решат, что геоинженерия смягчит худшие последствия изменения климата, зачем им тогда сокращать выбросы? Он согласился, что это действительно вызывает беспокойство, но при этом сказал, что возможно и обратное: «увеличение диапазона решений» может вдохновить людей на более активные действия.
— Если отбросить односторонний подход, согласно которому единственный выход — это сократить выбросы, или в более узком варианте — использовать только возобновляемые источники энергии, тогда, я думаю, мы сможем прийти к политическому соглашению по этому вопросу. Возможно, люди с бо́льшим желанием потратят деньги на сокращение выбросов в рамках проекта, который в итоге не просто уменьшит ущерб, но и на самом деле сделает мир лучше.
Я заметила, что если говорить о таких масштабных вмешательствах в природу, то у людей не очень хороший послужной список в этой области. Конечно, ввозить ядовитых амфибий — не то же самое, что затмевать солнце, но я все же привела пример с жабой-агой.
Кит ответил, что тут сказываются мои собственные предубеждения.
— Тем, кто утверждает, что наши технологические новшества вечно приводят не туда, куда хотелось бы, я возражаю: «Хорошо, а сельское хозяйство тоже привело не туда?» Хотя, конечно, и у сельскохозяйственной деятельности есть много неожиданных последствий.
Люди часто вспоминают именно негативные примеры изменения окружающей среды, — продолжал он. — И забывают о тех, которые более или менее эффективны. Есть такой сорняк, тамариск, родом из Египта. Он распространился по всем пустыням юго-запада США и принес много вреда. После ряда исследований был завезен какой-то жучок, который питается тамариском, и это, похоже, сработало. Понимаете, я не утверждаю, что наши нововведения почти всегда успешны. Я говорю лишь, что имеется широкий спектр возможностей, подчас неопределенных.
Геоинженерия не та область, в которой можно экспериментировать на кухне с помощью заказанного по интернету набора. И все же для проекта, способного изменить весь мир, все выглядит довольно просто. Аэрозоль лучше всего распылять с самолета. Самолет должен обладать характеристиками, позволяющими подниматься на высоту около 20 км и нести полезную нагрузку порядка 20 т. Исследователи, готовившие проект такого самолета, который они назвали «Стратосферным распылителем», пришли к выводу, что затраты на его разработку составят около $2,5 млрд[223]. Вроде бы немало, но это лишь десятая часть того, что компания Airbus потратила на разработку «двухэтажного» самолета A380, который был снят с производства через полтора десятка лет. Создание эскадрильи распылителей обойдется еще примерно в $20 млрд. Конечно, такие деньги на дороге не валяются, но сегодня мир ежегодно тратит на ископаемое топливо в 300 раз больше[224].
— У десятков стран хватило бы на такую программу и опыта, и денег[225], — отметили ученые: Уэйк Смит, преподаватель Йельского университета, и Гернот Вагнер, профессор Нью-Йоркского университета.
Проект с использованием солнечной геоинженерии был бы не просто относительно дешевым, но и быстро осуществимым. Как только эскадрилья распылителей приступит к делу, температура начнет понижаться. (Огурцы в Новой Англии вымерзли через полтора года после извержения Тамборы.) Как сказал мне Койч, это единственный способ «незамедлительно что-то сделать» с изменением климата.
Флотилия распылителей выглядит как быстрое, экономичное решение, но только потому, что на самом деле это не решение проблемы. Технология направлена на устранение симптомов потепления, а не его причины. Поэтому геоинженерию сравнивают с лечением героиновой зависимости при помощи метадона, хотя, возможно, более подходящим сравнением было бы лечение героиновой зависимости амфетаминами. Конечный результат — две зависимости вместо одной.
Поскольку частицы кальцита или сульфатов (или алмазов), распыленные в стратосфере, через пару лет падают обратно, их нужно будет постоянно пополнять. Если распылители будут летать несколько десятилетий, а затем по какой-либо причине — война, пандемия, недовольство результатами проекта — перестанут это делать, эффект будет такой, как будто распахнется дверца духовки размером с весь земной шар. Все сдерживаемое потепление внезапно проявится в быстром и резком повышении температуры — так называемый эффект резкой отмены.
Тем временем, чтобы не отставать от темпов потепления, самолеты должны будут распылять все больше и больше аэрозолей. (Если мы говорим об «искусственных вулканах», то это было бы все равно, что вызывать все более сильные извержения.) Смит и Вагнер основывали расчеты затрат на протоколе, предложенном Китом, согласно которому темпы потепления в будущем снизятся вдвое. Они подсчитали, что в первый год реализации программы потребуется рассеять около 100 000 т серы. К десятому году эта цифра возрастет до более чем миллиона тонн. За это время количество рейсов вырастет с 4000 в год до более чем 40 000[226]. (Еще одна неприятная новость: с каждым полетом будут выделяться тонны углекислого газа, что повлечет еще большее потепление, которое потребует новых полетов.)
Чем больше частиц попадет в стратосферу, тем больше вероятность странных побочных эффектов. Ученые установили, что если при помощи солнечной геоинженерии компенсировать уровень углекислого газа, составляющий 560 частей на миллион — а такого уровня мы легко достигнем уже в этом столетии, — то изменится облик неба[227]. Ныне голубые небеса станут белыми. Этот эффект, как они отметили, приведет к тому, что «небо над районами с относительно нетронутой природой будет выглядеть так же, как небо над городами». Другим, более приятным результатом, по их наблюдениям, будут великолепные закаты, «подобные тем, которые наблюдаются после крупных извержений вулканов».
Алан Робок — климатолог из Ратгерского университета и один из руководителей проекта по сравнительному анализу геоинженерных моделей (Geoengineering Model Intercomparison Project, или GeoMIP). Робок ведет учет проблем, связанных с геоинженерией; последняя версия содержит около трех десятков пунктов[228]. Номер 1: Возможное нарушение распределения осадков, что приведет к «засухе в Африке и Азии». Номер 9: «Уменьшение производства солнечного электричества». Номер 17: «Осветление неба». Номер 24: «Международные конфликты». Номер 28: «Есть ли у людей право на такие действия?»
Несколько лет Кит и Койч вместе работали над проектом под названием Эксперимент по контролируемым возмущениям стратосферы (Stratospheric Controlled Perturbation Experiment или SCoPEx). Предполагается, что эксперимент будет проходить в безлесном месте, например на американском юго-западе, на высоте 20 км. В эксперименте будет использовано 500–800 г отражающих частиц и баллон с нулевым давлением, прикрепленный к гондоле аэростата, загруженной научными приборами.
Когда я посетила Кембридж, работа над гондолой шла полным ходом, и Кит предложил мне все показать. Мы направились по лабиринту коридоров в лабораторию, забитую трубами, газовыми баллонами, упаковочными ящиками, печатными платами и целым гипермаркетом разных инструментов.
— Вот рама гондолы, — сказал он, указывая на переплетение металлических балок размером с сарай. — А вот пропеллеры.
Кит объяснил, что эксперимент будет проходить поэтапно. Сначала беспилотный воздушный шар будет дрейфовать через стратосферу, выбрасывая из гондолы поток частиц. Потом он поменяет направление движения и поплывет обратно через шлейф частиц, чтобы изучить их поведение.
Цель эксперимента состоит не в том, чтобы проверить работоспособность геоинженерных методов как таковых, — килограмма карбоната кальция или диоксида серы далеко не достаточно, чтобы вызвать заметные изменения климата. И все же SCoPEx станет первым строгим полевым — или, если угодно, небесным — испытанием этих методов, и многие были против того, чтобы аэростат вообще поднимался в воздух.
— Даже с незначительным количеством аэрозоля, — сказал мне Койч, — это чрезвычайно символично — поднять в стратосферу воздушный шар, распыляющий светоотражающие частицы.
— Есть люди, которые считают, что мы не должны проводить этот эксперимент, по довольно логичным, на мой взгляд, причинам, — сказал мне Кит, наблюдая за тем, как один из его аспирантов наносит эпоксидную смолу на шасси гондолы SCoPEx. — Но расставим точки над «i»: единственный физический риск заключается в том, что гондола развалится и упадет кому-нибудь на голову.
Гарвардская исследовательская программа по геоинженерии на данный момент финансируется лучше всех в мире — инвестиции в нее составляют почти $20 млн. Но в Соединенных Штатах и Европе есть несколько других групп, изучающих иные формы «климатического вмешательства».
Сэр Дэвид Кинг, химик, который был главным научным советником премьер-министров Великобритании Тони Блэра и Гордона Брауна, а также специальным представителем правительства по вопросам изменения климата, недавно запустил в Кембридже свою исследовательскую инициативу, создав Центр по восстановлению климата.
— На сегодняшний день температура примерно на 1,1–1,2 °C выше температур доиндустриального уровня, — сказал мне как-то Кинг по телефону. — И вывод заключается в том, что это перебор. Например, арктический морской лед таял и продолжает таять гораздо быстрее, чем предполагалось в соответствии с прогнозами. Мы видим, что ледяной покров Гренландии тоже начинает таять быстрее, чем ожидалось. И как же нам со всем этим справиться?
По словам Кинга, помимо радикального сокращения выбросов — «честно скажу, без этого нам придется туго», — Центр был создан для содействия исследованиям в области извлечения углерода и технологий «повторного замораживания» полюсов. Одна из идей, которую он упомянул, — это полярный вариант «осветления облаков». Согласно этому проекту, в Северный Ледовитый океан нужно будет отправить флот кораблей, которые распылят в небе мельчайшие капли соленой воды. Теоретически кристаллы соли увеличат отражательную способность облаков, что уменьшит количество солнечного света, падающего на лед.
— Мы надеемся, что так получится сохранить слой морского льда, который образуется во время полярной зимы, — сказал Кинг. — И если повторять эту процедуру из года в год, можно постепенно, слой за слоем восстановить лед.
Дэн Шрэг — директор Центра окружающей среды Гарвардского университета и обладатель Макартуровского «гранта для гениев». Он помог создать гарвардскую программу по геоинженерии и входит в ее консультативный совет.
«Кое-кто пришел в ужас от перспективы конструирования климата в масштабах всей планеты, — писал он. — По иронии судьбы, такие инженерные усилия могут стать последней надеждой на выживание большинства естественных экосистем Земли — хотя, возможно, если такие инженерные системы будут развернуты, то экосистемы уже нельзя будет назвать естественными»[229].
Офис Шрэга находится примерно в квартале от офисов Кита и Койча, и, когда я приехала в Кембридж, мы договорились с ним о встрече. Первым меня встретил пес Шрэга, добродушный чинук Микки.
— Не знаю, доводилось ли вам, писателям, испытывать подобное давление, — сказал Шрэг. — На меня очень давят коллеги, хотят, чтобы я заверил их, что все будет хорошо. Людям нужна надежда. А я им в ответ: «Знаете что? Я ученый. В мои задачи не входит приносить хорошие новости. Мое дело — как можно точнее описывать мир». Я геолог и часто думаю о временных масштабах, — продолжал он. — Климатические системы существуют в масштабах от столетий до десятков тысяч лет. Если завтра остановить выбросы CO2, что, конечно, невозможно, мы все равно будем наблюдать потепление на протяжении как минимум нескольких сотен лет, потому что температура океана пока не выровнялась. Это элементарная физика. Мы не знаем, насколько велико это дополнительное потепление, но оно легко может привести к изменению еще на 70 % по сравнению с уже произошедшим потеплением. Так что в этом смысле мы уже находимся на уровне 2 °C. Нам повезет, если мы остановимся на 4 °C. Это не оптимизм и не пессимизм. На мой взгляд, такова объективная реальность.
(Глобальное повышение температуры на 4 °C не просто значительно превышает официальный порог катастрофы, оно приближает нас к ситуации, которую можно описать как немыслимую.)
— Думать, что каким-то образом исследования в области солнечной геоинженерии откроют ящик Пандоры, — страшно наивно, — сказал Шрэг. — Вы правда верите, что американские или китайские военные об этом не думали? Да ладно! Уже использовался засев облаков, чтобы вызвать дождь. Ничего нового или секретного тут нет. Людям нужно перестать думать о том, нравится им солнечная геоинженерия или нет и стоит ли ей заниматься. Необходимо понять, что не нам решать. И не Соединенным Штатам. Но представьте, что вы — мировой лидер и у вас есть технология, которая может избавить человечество от боли и страданий, полностью или частично. Наверняка это сильное искушение. Я не говорю, что это случится завтра. Думаю, лет тридцать у нас еще есть. А самая важная задача ученых — просчитать все варианты и понять, что может пойти не так.
Пока мы разговаривали, в офисе появилась подруга Шрэга. Он представил ее как Эллисон Макфарлейн, профессора Университета имени Джорджа Вашингтона и бывшую главу Комиссии по ядерному регулированию США. Когда он сказал, что мы обсуждаем геоинженерию, она опустила большой палец вниз, выражая свое неодобрение.
— Это повлечет за собой непредвиденные последствия, — сказала она. — Ты думаешь, что поступаешь правильно. Твои знания о природе и мире говорят о том, что все получится. А потом ты запускаешь процесс, и он приводит совсем не к тем результатам, да еще при этом случается какая-нибудь новая беда.
— Реальность изменения климата такова, что мы находимся в тупике, — ответил Шрэг. — Геоинженерия — штука непростая. Мы обратились к ней только потому, что мир раздал нам дерьмовые карты.
— Мы сами их себе раздали, — возразила Макфарлейн.
Примерно тогда же, когда ВМС США запустили проект «Ярость бури» (Project Stormfury), армия приступила к осуществлению проекта, который был известен — правда, лишь немногим, поскольку он был совершенно секретным, — как «Ледяной червь» (Iceworm). Проект «Ледяной червь» был чрезвычайно холодным планом победы в холодной войне. Военные предложили пробурить в ледяном покрове Гренландии сотни километров туннелей и проложить там рельсы, по которым должны были курсировать ядерные ракеты, чтобы сбить с толку разведку СССР. «Таким образом, в проекте сочетаются мобильность, рассредоточение, скрытность и твердость», — хвастливо заявлялось в секретном отчете[230].
В соответствии с этим планом летом 1959 г. Инженерный корпус сухопутных войск США был направлен на строительство базы. Так называемый «Лагерь столетия» располагался на 77° с. ш., примерно в 240 км к востоку от моря Баффина. Это было крупнейшее сооружение, когда-либо возведенное на ледяном щите или внутри него. При помощи гигантских снегоочистительных машин военные инженеры вырыли в снегу целую сеть проходов, в которых располагались жилые помещения, столовая, часовня, кинотеатр и парикмахерская. Была даже подледная аптека, где продавались подарочные духи. (В лагере любили шутить, что здесь, видимо, за каждым деревом прячется девушка.) Электричество поступало от портативного ядерного реактора.
«Лагерь столетия» был той частью проекта «Ледяной червь», о которой говорили открыто. Утверждалось, что база была построена для полярных исследований, и армия даже выпустила рекламный фильм, рассказывающий о титанических усилиях Инженерного корпуса в этой области. Для доставки строительных материалов с побережья потребовалось несколько колонн специальных тракторов, которые двигались по льду со скоростью 3 км/ч.
— «Лагерь столетия» — символ непрестанной борьбы человека за завоевание окружающей среды, — бодро декламировал голос за кадром[231]. На экскурсии по туннелям водили репортеров и даже пригласили погостить двух бойскаутов — американца и датчанина[232].
Однако, как только строительство было завершено, у лагеря начались проблемы. Лед, как и вода, течет. Специалисты Инженерного корпуса об этом знали и включили динамику льдов в свои расчеты. Но не учли должным образом антропогенный фактор — как именно тепло от реактора ускорит процесс. Туннели почти сразу же начали оседать[233]. Чтобы жилые домики, кинотеатр и столовую не раздавило, сотрудникам приходилось постоянно подпиливать лед бензопилами. Один из посетителей базы даже заявил, что все это было похоже на ежегодное сборище всех дьяволов ада[234]. К 1964 г. камера, в которой находился реактор, настолько деформировалась, что саму установку пришлось демонтировать. В 1967 г. базу законсервировали и забросили.
Можно считать историю «Лагеря столетия» очередной аллегорией антропоцена. Человек изъявляет намерение «завоевать окружающую среду». Он хвалит себя за находчивость и отвагу, а потом понимает, что попал в ловушку и стены вокруг него сжимаются. Как ни уничтожай природу снегоуборочной машиной, она все равно возьмет свое.
Но я рассказываю об этом проекте вовсе не поэтому. Или, по крайней мере, не только поэтому.
Может, лагерь и был лишь имитацией, своего рода «потемкинской» исследовательской станцией, но настоящие исследования там все же проводились. Даже когда туннели искривились и просели, команда гляциологов продолжала бурить скважины сквозь ледяной покров. Буровики один за другим вытаскивали длинные тонкие ледяные цилиндры — керны, пока не уперлись в коренную породу. Эти цилиндры — общим числом более тысячи — составили первый полный срез гренландского льда[235]. То, что он рассказал об истории мирового климата, оказалось настолько запутанным и невероятным, что ученые до сих пор пытаются в этом разобраться.
Впервые я прочитала о «Лагере столетия», когда планировала поездку в Гренландию. Я договорилась посетить места, где проводились буровые работы — так называемый Проект добычи ледяного керна Северной Гренландии. Работы велись на поверхности трехкилометрового слоя льда в месте, еще более отдаленном, чем «Лагерь столетия». Чтобы добраться туда, мне пришлось сесть на оборудованный лыжными шасси самолет C-130 «Геркулес». На борту находились несколько километров троса для буровой установки, группа европейских гляциологов и министр высшего образования и науки Дании. (Гренландия — датская территория, на что американские военные с легкостью закрыли глаза при планировании проекта «Ледяной червь».) Как и всем нам, министру пришлось сидеть в грузовом трюме, воспользовавшись армейскими берушами.
Когда мы вышли из самолета, нас приветствовал Йорген Стеффенсен, один из руководителей проекта. На нас были огромные утепленные ботинки и тяжелая зимняя одежда. На Стеффенсене — старые кроссовки, грязная расстегнутая парка и никаких перчаток. С бороды свисали крошечные сосульки. Первым делом он прочитал короткую лекцию об опасности обезвоживания.
— Может показаться, в этом есть логическое противоречие, — сказал он. — Под нами три километра воды. Но здесь очень сухо. Так что не забывайте пить и писать.
Затем он ознакомил нас с правилами поведения в лагере. Здесь было два утепленных туалета шведского производства, но мужчин любезно попросили облегчаться на льду, в специальном месте, обозначенном маленьким красным флажком.
«Проект добычи керна» выглядел довольно скромно. Все хозяйство располагалось в нескольких вишнево-красных палатках, расположенных вокруг геодезического купола, заказанного по почте из Миннесоты. Чтобы подчеркнуть изолированность этого места, перед куполом кто-то в шутку установил дорожный столб с табличкой, указывающей, что до ближайшего города Кангерлуссуака 800 км. Рядом издевательски зеленела фанерная пальма, как насмешка над царящим вокруг холодом. Вид во все стороны открывался совершенно одинаковый: абсолютно ровное белое пространство, которое можно было бы описать как мрачное или, наоборот, вдохновляющее.
Под лагерем в буровую выработку вел 25-метровый туннель. Как и ходы в «Лагере столетия», он был выдолблен во льду, и температура здесь даже в июне не поднималась выше нуля. И так же, как и в лагере, помещение постепенно сжималось. Сосновые балки были установлены для укрепления потолка, но они уже потрескались под тяжестью снега. Бурение начиналось каждое утро в 8:00. Сначала надо было опустить на дно скважины бур — трехметровую трубу с жесткими металлическими зубьями на конце. После того как труба оказывалась в нужной позиции, ее начинали вращать таким образом, чтобы внутри нее постепенно формировался ледяной цилиндр. Затем цилиндр поднимали с помощью стального троса. В первый раз, когда я наблюдала за процессом, за пультом управления сидели двое гляциологов из Исландии и Германии. До этого уже была достигнута глубина 2950 м, так что только на то, чтобы опустить бур, уходило около часа. Все это время ученым было особенно нечем заняться, кроме как смотреть на экраны компьютеров, стоящих на небольших грелках, и слушать песни группы ABBA. «Сло́ва „застрял“ в нашем лексиконе нет», — сказал мне исландец с нервным смешком.
Как и все ледники, ледяной щит Гренландии полностью состоит из спрессованного снега. Самые новые слои толстые и рыхлые, но чем они старше, тем тоньше и плотнее, так что бурить лед — это все равно, что двигаться назад во времени, сначала медленно, а затем все быстрее. Примерно на глубине 42 м лежит снег, выпавший во времена Гражданской войны в Америке, на глубине 750 м — во времена Платона, а на глубине 1600 м — снег той поры, когда доисторические художники расписывали пещеру Ласко. По мере сжатия снега его кристаллическая структура меняется, и он превращается в лед. Но в остальном он остается, по сути, неизменным — слепком того времени, когда он сформировался. Во льду Гренландии есть вулканический пепел из Тамборы, свинцовое загрязнение от римских плавильных заводов и пыль, принесенная ветрами ледникового периода из Монголии. Каждый слой содержит крошечные пузырьки воздуха, образцы атмосферы прошлого. Для того, кто знает, как их читать, каждый слой — это архив неба.
В конце концов буровая команда подняла на поверхность небольшую секцию керна — длиной с полметра и диаметром около 10 см. Кто-то пошел за министром, и вскоре она появилась, одетая в красный комбинезон. Керн походил на цилиндр из самого обычного льда. Но, как объяснил один из буровиков, он состоял из снега, выпавшего более 105 000 лет назад, в начале последней ледниковой эпохи. Министр что-то взволнованно произнесла по-датски: видимо, она была впечатлена.
Первым человеком, который обнаружил, как много информации можно извлечь изо льда, был датский геофизик Вилли Дансгор, специалист по химии атмосферных осадков. Взяв образец дождевой воды, он мог по ее изотопному составу определить температуру, при которой она образовалась. Дансгор понял, что этот метод можно применить и к снегу. В 1966 г. он услышал о пробах льда из «Лагеря столетия» и обратился за разрешением изучить их. К его немалому удивлению, разрешение ему дали. Как написал он впоследствии, американцы, похоже, не понимали, какая «золотая жила» научных данных скрывалась в их ледяном лабиринте[236].
Результаты исследования льда в целом подтвердили то, что мы и так знали об истории климата. Последняя ледниковая эпоха, которую в Соединенных Штатах называют висконсинской, началась примерно 110 000 лет назад. В то время ледяные щиты расползались по Северному полушарию, пока не покрыли Скандинавию, Канаду, Новую Англию и большую часть верхнего Среднего Запада. Все это время Гренландия оставалась безжизненной. Примерно 10 000 лет назад ледниковая эпоха закончилась, и Гренландия (как и весь остальной мир) потеплела.
Но это общая картина, в деталях все выглядело несколько иначе. Проведенный Дансгором анализ льда показал, что в середине последней ледниковой эпохи климат Гренландии был настолько переменчив, что его вряд ли можно было назвать климатом[237]. Оказалось, что средняя температура на ледяном щите за 50 лет выросла на целых 8 °C. Потом она снова упала, почти так же резко. И это происходило многократно. Что такое перепад температуры на 8 °C? Это как если бы Нью-Йорк внезапно стал Хьюстоном или Хьюстон стал Эр-Риядом, а затем все опять вернулось к прежнему состоянию. Никто ничего не понимал, в том числе сам Дансгор. Могут ли такие резкие колебания в полученных данных соответствовать реальным событиям? Или здесь закралась какая-то ошибка?
За следующие четыре десятилетия из разных частей ледяного щита извлекли еще пять кернов. И каждый раз они свидетельствовали о тех же невероятных колебаниях. Тем временем другие данные о древнем климате, полученные, например, при анализе пыльцы из отложений озера в Италии, осадочных пород из Аравийского моря и сталагмитов из пещеры в Китае, показали ту же картину. Сегодня такие резкие перепады температуры называют осцилляциями Дансгора — Эшгера в честь Дансгора и его швейцарского коллеги Ганса Эшгера. В гренландских льдах запечатлено 25 таких колебаний. Ричард Элли, гляциолог из Пенсильванского университета, описывая этот эффект, привел такое сравнение: представьте, что вы наблюдаете за «трехлетним ребенком, который только что нашел выключатель и теперь включает и выключает свет»[238].
Последний большой всплеск произошел в самом конце ледникового периода, и это было что-то потрясающее[239]. Температура в Гренландии поднялась на 8 °C за десятилетие, а то и быстрее. Затем все перешло в новый и совершенно иной режим. В течение следующих 10 000 лет температура в Гренландии (и во всем остальном мире) оставалась более или менее постоянной, десятилетие за десятилетием, столетие за столетием.
Все время существования нашей цивилизации приходится на этот период относительной стабильности, и потому именно ее мы и считаем нормой. Заблуждение вполне понятное, но все же это заблуждение. За последние 110 000 лет единственным периодом стабильности был наш собственный.
Как-то вечером в геодезическом куполе я брала интервью у Стеффенсена. Стоял полярный день, и, несмотря на то что была полночь, снаружи светило солнце. Гляциологи пили пиво, играли в настольные игры и слушали музыку группы Buena Vista Social Club.
Я подняла вопрос об изменении климата, выразив надежду, что оно предотвратит очередной ледниковый период и новые осцилляции Дансгора — Эшгера. Возможно, хоть этой катастрофы мы могли бы избежать.
Стеффенсена мое предположение не впечатлило. Он отметил, что, если считать, что климат по своей природе нестабилен, последнее, что стоит делать, — это заигрывать с ним. Он процитировал старую датскую поговорку, смысл которой я не совсем поняла, но которая мне все же запомнилась. Он перевел ее так: «Если обмочить штаны, то согреешься, но ненадолго».
Мы заговорили об истории климата и истории человечества. По мнению Стеффенсена, это, по сути, одно и то же.
— То, что мы узнали из ледяных кернов, изменило всю картину мира, наше представление о климатических условиях прошлого и об эволюции человека, — сказал он. — Почему люди не создали цивилизацию пятьдесят тысяч лет назад?
Вы же знаете, мозг у них был не меньше, чем у нас, — продолжал он. — Если же рассматривать это с точки зрения климатических условий, то можно сказать: «Ну, просто тогда был ледниковый период». А еще климат был таким переменчивым, что каждый раз, когда у них начинала зарождаться культура, нужно было сниматься с места. Затем наступило нынешнее межледниковье — десять тысяч лет очень стабильного климата. Идеальные условия для ведения сельского хозяйства. Если задуматься, это просто поразительно. Цивилизации в Персии, Китае и Индии зародились в одно и то же время, примерно шесть тысяч лет тому назад. У всех появилась письменность, религия, все строили города, и все это происходило в одно и то же время, потому что климат был стабильным. Я думаю, что если бы такой же климат был пятьдесят тысяч лет назад, то и цивилизация появилась бы еще тогда. Но в то время у людей не было ни единого шанса.
Я раздумывала еще об одной поездке в Гренландию, где Стеффенсен с коллегами добывали керны в другом месте ледяного щита, когда началась эпидемия COVID-19. Внезапно рухнули все планы, в том числе мои собственные. Границы закрылись, самолеты перестали летать, и добраться до ледяного щита, да и вообще куда угодно стало невозможно. И теперь мне предстояло дописать книгу о мире, вышедшем из-под контроля, именно в тот момент, когда мир настолько вышел из-под контроля, что я даже не могла дописать эту книгу.
Ученые все еще пытаются разгадать, что вызвало столь резкие перепады температуры, обнаруженные во льду «Лагеря столетия». Одна из гипотез гласит, что они связаны с таянием морского льда в Арктике — тревожная мысль, учитывая, что глобальное потепление тоже вызывает таяние морского льда в Арктике. Но даже если отбросить вероятность, что человек спровоцирует очередное колебание Дансгора — Эшгера, спокойствие последних 10 000 лет явно подходит к концу. Невольно и неосознанно человечество использовало стабильность, в которой ему посчастливилось жить, чтобы породить нестабильность размером с Гренландию.
С 1990 г. температура на ее ледяном щите повысилась почти на 3 °C[240]. За тот же период потери льда в Гренландии увеличились в 7 раз — в среднем с 30 млрд т в год до 250 млрд т[241]. Таяние происходит на все большей площади и на все большей высоте: в течение нескольких исключительно теплых дней летом 2019 г. таяние было зафиксировано на более чем 95 % поверхности ледяного покрова[242]. Тем летом Гренландия потеряла рекордные 600 млрд т льда и произвела достаточно воды, чтобы на целый метр заполнить бассейн размером с Калифорнию[243].
Как недавно сообщила группа датских и норвежских ученых: «Нынешняя Арктика переживает потепление, по темпам сопоставимое с резкими изменениями или осцилляциями Дансгора — Эшгора, зафиксированными в ледяных кернах, извлеченных в Гренландии»[244]. Поскольку процесс таяния усиливает сам себя — вода темная и поглощает солнечный свет, а лед светлый и отражает его, — многие выражают опасение, что Гренландия приближается к точке, за которой распад всего ледяного покрова становится неизбежным. Это может занять века — даже тысячелетия, — но в целом в Гренландии хватит льда, чтобы поднять уровень Мирового океана на 6 м.
Как и температура, уровень моря в прошлом тоже резко менялся. В конце ледникового периода, когда таяли огромные ледяные щиты, было время, когда уровень моря поднимался с умопомрачительной скоростью, на 30 см каждые 10 лет. (Есть предположение, что одно из таких резких повышений уровня моря, обусловленных притоком талых вод, нашло отголоски в рассказе о потопе в Книге Бытия.) Очевидно, наши предки с этой бедой справились, иначе нас бы здесь не было. Но, в отличие от нас, они путешествовали налегке. Как — а главное куда — перенести город размером с Бостон, Мумбаи или Шэньчжэнь? Частная собственность, национальные границы, линии метро, кабели передач, канализационные трубы — все это относительно недавние новшества, и они не дают нам быстро сняться с места. В этом смысле почти каждый прибрежный город, подобно Новому Орлеану, вынужден сохранять статус-кво и прибегать к дорогостоящим и все более сложным мерам, чтобы его поддерживать. Для борьбы с повышением уровня моря и все более смертоносными штормовыми волнами Инженерный корпус Армии США предложил построить в гавани Нью-Йорка цепочку искусственных островов, соединенных между собой огромными выдвижными воротами. Общая протяженность предложенной конструкции составляет около 10 км. По предварительным оценкам, стоимость проекта составит более $100 млрд[245]. В качестве альтернативы было высказано предположение, что повышение уровня моря можно замедлить, если заблокировать шельфовые ледники Антарктики или запереть устье одного из крупнейших ледников Гренландии, ледяного потока Якобсхавн.
«Мы понимаем нежелание вмешиваться в состояние ледников, — писали в статье в журнале Nature авторы предложения, ученые из США и Финляндии. — Как гляциологи, мы знаем и любим первозданную красоту этих мест»[246]. Но «если мир ничего не предпримет, ледяные щиты продолжат сокращаться, а потери будут ускоряться. Даже если сократить выбросы парниковых газов, что маловероятно, на стабилизацию климата уйдут десятилетия».
Сначала вы ускоряете ледяной поток, а затем пытаетесь его замедлить при помощи бетонной дамбы километровой высоты и пятикилометровой длины.
Эта книга — о людях, которые пытаются решить проблемы, созданные людьми, которые в свою очередь пытались решить проблемы. В ходе работы над книгой я разговаривала с инженерами и генными инженерами, биологами и микробиологами, специалистами по атмосфере и предпринимателями в области сокращения выбросов парниковых газов. Все без исключения занимались своим делом с большим энтузиазмом. Но в то же время их энтузиазм омрачался сомнениями. Электрические барьеры для рыб, целенаправленно вызванные разливы рек, искусственные водоемы для рыб, искусственные облака — обо всем этом говорилось не в духе технооптимизма, а скорее в духе технофатализма. Все эти решения — не усовершенствования изначальной ситуации; это просто лучшее, что кто-либо мог придумать в имеющихся обстоятельствах. В фильме «Бегущий по лезвию» одна из киборгов-репликантов, танцовщица из стрип-клуба, говорит Харрисону Форду, который сам то ли репликант, то ли нет: «Думаете, я стала бы работать в таком месте, если бы могла позволить себе купить настоящую змею?»
Именно с этой точки зрения нужно оценивать такие меры, как управляемая человеком эволюция, генетический драйв и рытье миллионов траншей, чтобы захоронить в них миллиарды деревьев. Каким бы безумием ни казалась солнечная геоинженерия, но если она замедлит таяние ледяного покрова Гренландии, или снимет часть «боли и страданий», или предотвратит коллапс и так уже не совсем естественных экосистем, разве ее не следует рассмотреть?
Энди Паркер, директор проекта «Инициатива по управлению солнечным излучением», стремится расширить «глобальное обсуждение» возможности использования геоинженерии. Он предпочитает сравнивать эти технологии с химиотерапией. Никто в здравом уме не стал бы проходить химиотерапию, если бы были варианты получше. «Мы живем в таком мире, — сказал он, — что, быть может, намеренно притушить это чертово солнце менее рискованно, чем не делать этого»[247].
Но чтобы считать, что «притушить чертово солнце» будет безопаснее, чем не делать этого, нужно сначала удостовериться, что технология будет работать как надо, а еще — что ее будут применять как надо. Не слишком ли много условий? Как указали Койч, Кит и Шрэг, ученые могут только давать рекомендации; выполнять их — задача политиков. Хочется надеяться, что при реализации этих проектов будут учтены интересы и ныне живущих, и будущих поколений, как людей, так и других живых существ. Но, как показывает опыт, надежда эта довольно слабая. (Стоит вспомнить хотя бы изменение климата.)
Предположим, что все страны — или хотя бы небольшая группа решительных наций — запустили эскадрилью самолетов-распылителей. И предположим, что, хотя в атмосфере летает все больше и больше тонн аэрозолей, глобальные выбросы растут и дальше. В итоге мы все равно не вернемся к доиндустриальному климату, климату плиоцена или даже эоцена, когда крокодилы нежились на арктических берегах. Это будет небывалый климат для небывалого мира, в котором под белыми небесами сверкает серебряный карп.