Где-то между 11 000 и 5 000 лет назад, после окончания последнего ледникового периода, пустыня Сахара изменилась. На песчаных дюнах росла зеленая растительность, а увеличение количества осадков превратило засушливые пещеры в озера, передает National Geographic Россия. Около 9 000 000 кв. км Северной Африки позеленели; в них появились такие животные, как бегемоты, антилопы, слоны и зубры, которые питались цветущими травами и кустарниками. Этого пышного изобилия давно нет, но сможет ли оно когда-нибудь вернуться?
В общем и целом, да, пишет LiveScience. По словам Кэтлин Джонсон, доцента кафедры земных систем Калифорнийского университета в Ирвайне, период Зеленой Сахары, также известный как Африканский влажный период, был вызван постоянно меняющимся орбитальным вращением Земли вокруг своей оси — закономерностью, которая повторяется каждые 23 000 лет.
Однако из-за непредсказуемого фактора — антропогенных выбросов парниковых газов, которые привели к безудержному изменению климата — неясно, когда Сахара, в настоящее время самая большая жаркая пустыня в мире, вновь озеленится.
Зеленый сдвиг Сахары произошел из-за изменения наклона Земли. Около 8 000 лет назад наклон начал меняться с 24,1 градуса до нынешних 23,5 градуса. Это изменение имело большое значение: сейчас северное полушарие ближе всего к солнцу в зимние месяцы, но во времена Зеленой Сахары северное полушарие было ближе всего к солнцу летом.
Это привело к увеличению солнечной радиации в северном полушарии Земли в летние месяцы. Рост солнечной радиации усилил африканский муссон — сезонный сдвиг ветра над регионом, вызванный разницей температур между сушей и океаном. Повышенная жара над Сахарой создала систему низкого давления, которая выводила влагу из Атлантического океана в бесплодную пустыню, хотя обычно ветер дует с суши в сторону Атлантики, разнося пыль, которая удобряет тропические леса Амазонки и формирует пляжи в Карибском бассейне.
По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), эта повышенная влажность превратила бывшую песчаную Сахару в степь, поросшую травой и кустарниками. Животных там тоже жили припеваючи, равно как и люди, которые в конечном итоге одомашнили буйволов и коз.
Но почему вообще наклон Земли изменился? Чтобы понять причины этого изменения, ученые обратились к соседям Земли в Солнечной системе.
«Осевое вращение Земли нарушается гравитационным взаимодействием с Луной и более массивными планетами, которые вместе вызывают периодические изменения орбиты Земли», — Питер де Менокаль, директор Центра климата и жизни в обсерватории Земли Ламонт-Доэрти из Колумбийского университета в Нью-Йорке, писавший в Nature, что одним из таких изменений является «колебание» оси Земли.
Это колебание приводит к тому, что летом северное полушарие становится ближе к солнцу — что исследователи называют летним максимумом инсоляции в Северном полушарии — каждые 23000 лет. Основываясь на исследовании, впервые опубликованном в журнале Science в 1981 году, ученые подсчитали, что в Северном полушарии во время Зеленой Сахары солнечная радиация увеличилась на 7% по сравнению с сегодняшним днем. Это увеличение могло привести к увеличению количества муссонных дождей в Африке на 17–50%.
Что интересно климатологам в Зеленой Сахаре, так это то, как внезапно она появилась и исчезла. По словам Кэтлин Джонсон, на прекращение действия Зеленой Сахары ушло всего 200 лет. Изменение солнечной радиации было постепенным, но пейзаж изменился внезапно. «Это пример резкого изменения климата в масштабах, которые люди заметят», — сказала она.
«Записи из океанических отложений показывают, что Зеленая Сахара случается неоднократно», — сказала Джонсон. Следующий максимум летней инсоляции в Северном полушарии — время, когда Зеленая Сахара может вновь появиться — прогнозируется через 10 000 лет, — в 12 000 или 13 000 году. Впрочем, ученые не могут предсказать, как парниковые газы повлияют на этот естественный климатический цикл.
Исследования палеоклимата «предоставляют недвусмысленные доказательства того, что действия людей беспрецедентны», — сказала Джонсон. Даже если люди перестанут выделять парниковые газы сегодня, к 12 000 году их количество все равно увеличится. «Изменение климата будет накладываться на естественные климатические циклы Земли», — сказала она.
Тем не менее, есть геологические доказательства, полученные из океанических отложений, что Зеленая Сахара была еще в эпоху миоцена (от 23 до 5 миллионов лет назад), в том числе в периоды, когда углекислый газ в атмосфере был сравним (а может и был выше) с сегодняшним уровнем. Так что появление Зеленой Сахары все еще весьма вероятно в далеком будущем. Сегодняшнее повышение выбросов парниковых газов может даже иметь свой собственный экологический эффект на Сахару, хотя и не в отношении вынужденных изменений орбиты. Но эта теория далека от реальности из-за ограничений климатической модели.
Между тем, есть еще один способ озеленить часть Сахары: если там будут установлены массивные солнечные и ветряные электростанции, количество осадков в Сахаре и ее южном соседе, полузасушливом Сахеле, может увеличиться. Ветряные и солнечные фермы могут повышать температуру и влажность в окрестностях. По словам исследователей, увеличение количества осадков, в свою очередь, может привести к росту растительности, создавая положительную обратную связь. Однако это грандиозное начинание еще предстоит испытать в пустыне Сахара, поэтому, пока такой проект не получит финансирование, людям, возможно, придется подождать 12 000 года (или дольше), чтобы увидеть, станет ли Сахара снова зеленой.
