Пыль чаще всего состоит из частиц от 1 до 10 микрометров — для сравнения, средний диаметр человеческого волоса составляет от 70 до 90 микрометров. Нечто столь крошечное и едва заметное, тем не менее, становится причиной глобальных проблем. В книге «Пыль. История современного мира в триллионе пылинок» (издательство «АСТ»), переведенной на русский язык Артёма Прожоги, антрополог Джей Оуэнс рассказывает, откуда она берется, как влияет на наш организм и какую роль играет в жизни планеты. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом о земной и внеземной пыли, которая оседает в Гренландии.
***
Самолеты из Лондона в Сан-Франциско или Сиэтл пролетают над Гренландией. Если небо чистое (а обычно облачно), можно увидеть ее в иллюминаторе. Первый признак земли впереди — фрагменты прибрежного морского льда. По темно-синему морю рассыпаются фрактальные и завораживающие узоры. Потом вы пролетите над прибрежными горами, где ледники очерчивают плавные изгибы суши, а ледяные потоки стекают во фьорды и море. Затем — непосредственно над ледяным щитом.
Этот первозданный, бесплодный и недружелюбный пейзаж может показаться ослепительно белым, но на самом деле это не так. Присмотритесь и увидите другие цвета. Прежде всего — глубокий кобальт. Возможно, это ледниковые озера, которые растапливают верхний слой снега. А может, это обнажились древние льды из-за питерака — ветра, сметающего снег с поверхности со скоростью свыше сотни миль в час
Свыше 160 километров в час.
. (В переводе с гренландского языка piteraq означает «то, что тебя атакует».)
Снег может быть и розовым. В 1818 году британская экспедиция во главе с капитаном Джоном Россом, искавшая Северо-Западный проход в Тихий океан, видела «малиновый снег» возле мыса Йорк в Баффиновом заливе. Сообщалось, что он покрывал лед прожилками разных оттенков или таял в ямах — они были «настолько темными, что [по цвету] напоминали красный портвейн». Экипаж вернулся в Англию с образцами. Их там сперва идентифицировали как окисленное железо от обломков метеорита. Но последующие исследования с помощью микроскопа показали, что виной всему водоросли Chlamydomonasnivalis. Насыщенный красный каротиноидный пигмент защищает их от солнечных ожогов. Иногда этот розовый снег называют «арбузным», поскольку он по идее должен сладковато пахнуть. А вот на вкус его лучше не пробовать: водоросли дают слабительный эффект.
Ледяной щит может быть бурым или даже черным от пыли. Кстати, водоросли сюда тоже приносит именно ветер — об этом я подробнее расскажу в следующей главе. Но еще Гренландия — часть глобального круговорота полезных ископаемых. Здесь собирается пыль со всей планеты: это и песок из пустынь Такла-Макан и Гоби, и лёсс из Центральной и Восточной Европы. Небольшой процент составляет тефра — фрагменты горных пород и осколки стекла, выброшенные в результате вулканической активности в сейсмических зонах Тихоокеанского региона.
Часть пыли, оседающей на льду, известна как криоконит (в переводе с греческого — «холодная пыль»). Первым жителем Запада, который ее изучил и придумал ей название, был исследователь Арктики Нильс А. Э. Норденшельд. Это было еще в 1870 году. Нильс описывал «цилиндрические ледяные трубы» глубиной один-два фута
30–60 сантиметров.
и диаметром в несколько дюймов, на дне которых находился «примечательный порошок». Поскольку гранулы темные, они поглощают больше солнечного тепла и вплавляются в лед. Так образуются отверстия, с которыми столкнулся Норденшельд. И был от этой встречи не в восторге, поскольку они осложнили пересечение ледяного щита: из-за дыр поверхность стала слишком ухабистой. Норденшельд изучал состав гранул криоконита и «грязной, сероватой или даже коричневатой» пыли на поверхности между лунками. Позже, в XIX веке, этим занимался другой скандинавский исследователь и ученый — Фритьоф Нансен. Они обнаружили как минеральные компоненты (кварц, полевой шпат и авгит), так и биологические элементы (бактерии и водоросли).
Спустя еще век гренландские ученые сделали поразительное открытие: криоконит — это не только земные осадки. В одном килограмме в среднем содержится около 200 частиц межпланетной пыли и 800 «космических сферул» — микрометеороидов, которые расплавились при входе в земную атмосферу. Таким образом, пишут ученые, «массивные залежи криоконита в Гренландском ледяном щите — это пока что самые богатые и самые качественные залежи космической пыли на планете». В основном эта космическая пыль образовалась при столкновениях комет и астероидов в нашей Солнечной системе. Ее можно увидеть при «зодиакальном свете», который еще называют ложным закатом. Но некоторые частички прилетают совсем издалека. Это межзвездная пыль. Ее тоже можно найти в расщелинах и желобах ледяного щита — но это не единственный космический урок, который преподносит криоконит. Японские ученые разморозили тихоходок (их обожают в Интернете), спавших в антарктических льдах 30 лет. В химическом составе расплавленных частиц космической пыли содержатся данные о земной атмосфере, сквозь которую они когда-то падали. И экстремофилы вроде тихоходок указывают: похоже, есть существа, которые могли бы выжить не только в суровых земных условиях, но и на других планетах, которые сильно отличаются от нашей. И тут мы понимаем: то, что изначально воспринималось безжизненной пустотой, на самом деле микрокосм. Лед живой — и грязный. Причем заметно грязный.
Западный край Гренландского ледяного щита называют «Темной зоной». В 2013–2014 годах гляциологи Джонни Райан и Джейсон Бокс собрали средства, провели научную экспедицию Dark Snow Project и потом показали пугающие аэрофотоснимки этой области. На фотографиях лед был коричневым и выглядел как перепаханное во всех направлениях поле. На некоторых снимках он расколот на пластины, словно высохшая глина на дне озера. Грязная часть ледника простирается и тянется к морю. От фотографий становится не по себе, потому что подсознательно понимаешь: тут что-то не так. Ну не должен лед быть таким темным.
«Я был в шоке», — признавался Джейсон Бокс журналу Slate в 2014 году. Лед был темнее, чем когда-либо. Анализ спутниковых данных показал, что в том году были самые мощные лесные пожары на высоких широтах за всю историю. Бореальные леса выгорали с беспрецедентной скоростью. Джейсон решил, что лед темнеет как раз потому, что ветер переносит в Гренландию пепел и сажу от пожаров в Сибири и на северо-западных территориях Канады. Гляциологи задались целью выяснить пропорцию: сколько грязи на ледяном покрове образовалось в результате этих пожаров, а сколько возникло из других источников (примеры — минеральная пыль или заводские выбросы).
Проблема грязи на снегу в том, что она влияет на альбедо. Это показатель отражательной способности. Он оценивается по шкале: 0 процентов — свет полностью поглощается, 100 процентов — полностью отражается. У свежего снега очень высокое альбедо, до 90 процентов. Именно поэтому он выглядит ярко-белым: от него сильно отражается свет. В мемуарах о работе на Гренландском ледяном щите ученый-климатолог Марко Тедеско писал, что «почти нет разницы между тем, чтобы глядеть прямо на солнце и смотреть на снег в солнечный день». (Для исследования ледяного щита просто необходимы сверхтемные солнцезащитные очки.)
Поскольку отражательная способность снега настолько велика, от него отскакивают солнечные лучи. Снег остается холодным и может накапливаться. Это «добродетельный круг», то есть петля положительной обратной связи. Выпадает свежий снег — отражается больше света — температура снижается — выпадает больше снега — сохраняется низкая температура… И так далее. Проблема в том, что есть и порочный круг. Более темный снег или грязный лед поглощают больше солнечной энергии и тают. Свежий снег тоже тает, а не оседает. Оголяется земля — тоже темная. Следовательно, нагревается и она.
По сути альбедо — простой принцип. Вот только на практике одна петля обратной связи наслаивается на другую, образуя сложные взаимосвязи. Беда в том, что это ускоряет потепление и таяние, из-за чего ледяные щиты и связанные с ними системы приближаются к экологическим точкам невозврата.
Подробнее читайте:
Оуэнс, Джей. Пыль. История современного мира в триллионе пылинок / Джей Оуэнс ; [перевод с английского Артёма Прожоги]. — Москва : Издательство АСТ, 2025. — 352 с. — (Науки о Земле и космосе).