В 1942 году Уинстон Черчилль сказал: «Чем дольше вы можете оглядываться назад, тем дальше вы можете смотреть вперед». И действительно, многие культуры изучают историю для политического и военного понимания. Я изучаю окаменелости, которым миллионы лет, потому что я беспокоюсь о будущем. Как палеонтолог, я думаю, что пришло время создать традицию, которая использует геологическую историю, чтобы предвидеть и, следовательно, планировать будущее.
Я не всегда так думал. Я пристрастился к поиску окаменелостей, потому что это было своего рода исследование, и потому что мне нравилось чувствовать себя переносимым во времени, просто прогуливаясь вверх и вниз по слоистым склонам Вайоминга и Монтаны.
Я продолжал в этой счастливой фазе исследования в течение первого десятилетия моей карьеры. Но все изменилось в 1990 году, когда два климатолога опубликовали карту - компьютерную симуляцию глобального климата 50 миллионов лет назад. Он показал относительно холодный мир - зимы, которые опускались ниже нуля в Северной Азии, Европе и Северной Америке.
Я знал, что эта карта должна быть неправильной. В течение 100 лет мы, палеонтологи, находили окаменелости, которые показали, что зимы были очень мягкими в этот период времени, даже в полярных регионах и в средних континентах в высоких широтах.
Крыло (передний ряд, третий справа) стало зависимым от поиска окаменелостей, когда ему было 17 лет. Тогда он еще не понимал, насколько важны окаменелости для понимания потенциальных последствий изменения климата (Том Баун)На берегах Северного Ледовитого океана мы нашли рассветные леса из красного дерева.
Мы обнаружили останки ископаемых пальм вдоль побережья Аляски.
В середине Северной Америки, где сегодня очень холодно, мы нашли окаменелости аллигаторов.
Именно тогда до меня дошло, что изучение окаменелостей было гораздо более актуальным, чем я предполагал. Окаменелости проверяют наше понимание того, как работает планета - они содержат подсказки, которые улучшают нашу способность предсказывать климат как в прошлом, так и в будущем. Я все еще любил находить окаменелости, но разблокирование этих улик стало моей новой навязчивой идеей.
В течение последних 25 лет специалисты по моделированию климата и геологи работали над этой проблемой: как объяснить теплый климат прошлого. Сегодняшнее компьютерное моделирование лучше, хотя и не полностью, согласуется с реконструкциями климата из окаменелостей и другими данными.
Результатом этого плодотворного спора между создателями климата и палеонтологами является то, что прошлое стало испытательным полигоном для гипотез о том, как работают климат и другие системы Земли. И красота проверки нашего понимания против того, что уже произошло - окаменелости - в том, что мы можем выяснить, работают ли модели, не дожидаясь десятилетий или даже столетий. Это особенно важно, потому что проблемы, с которыми мы сталкиваемся, актуальны.
Крыло провел большую часть своей карьеры, изучая ископаемые листья. Он пытается понять, как событие глобального потепления, которое произошло около 56 миллионов лет назад, изменило земные экосистемы в нынешнем Вайоминге. (Эми Мори)Геологические данные оказались отличным местом для проверки наших представлений о земных процессах, но они также принесли сюрпризы. За последние несколько десятилетий ученые обнаружили новое событие в истории климата Земли - планетарные тепловые волны, которые длились тысячи или сотни тысяч лет.
Самый большой из них произошел 56 миллионов лет назад и называется палеоцен-эоценовым тепловым максимумом, или ПЭТМ.
PETM был запущен выбросом - вероятно, из метана, хранящегося в донных отложениях морского дна - 5000 миллиардов тонн углерода в океан и атмосферу - количество, которое мы получили бы, если бы нам пришлось сжечь весь известный современный резервуар ископаемого топлива. Выпуск примерно удвоил количество CO2 в атмосфере.
Это вызвало множество событий: глобальная температура повысилась на 5-8 градусов по Цельсию; океан стал более кислым; более теплый климат привел к более теплым почвам, а более теплые почвы - к более быстрому разложению растительных веществ, которые выделяют в атмосферу еще больше CO2. С медленной скоростью, с которой CO2 удаляется из атмосферы в результате выветривания и других процессов, PETM просуществовал 150000 лет.
Многие из исследований климата Скотта Винга в прошлом развернулись здесь, в Вайоминге. (Том Нэш)За это время многие мелкие глубоководные виды вымерли. Арктика настолько сильно прогрелась, что растения и животные перемещались по высокоширотным наземным мостам между северными континентами. И произошли массовые вымирания местных популяций растений в средних широтах.
Параллели между PETM и настоящим сильны. Хотя современный мир с его уязвимыми ледяными шапками, вероятно, более чувствителен к выбросу углерода, чем мир 56 миллионов лет назад. Но самая большая разница между PETM и сегодняшним днем заключается в том, что мы добавляем CO2 в атмосферу. Мы можем изменить это.
Уровень CO2 в настоящее время на 40 процентов выше, чем до промышленной революции. Если мы пойдем по делам как обычно, остаток этого столетия будет похож на начало PETM на стероидах - аналогичное или большее увеличение CO2 происходит в 10 раз быстрее . Мало кто понимает, что этот рост СО2 и вызванная им волна тепла сохранятся в течение тысяч или десятков тысяч лет. Как мы уже видели, так работает планета.
Долгая история нашей планеты заставляет вас осознать, что перемены неизбежны, но также показывает, что изменения, которые мы вызываем сейчас, очень большие, исключительно быстрые и ошеломительно стойкие. Последствия того, что мы сделаем в ближайшие десятилетия, будут ощущаться на протяжении десятков тысяч лет. Это самая потрясающая ответственность, которую только можно себе представить, но она зависит от нашей способности изменить глобальную среду.
Период потепления Исследования Wing, PETM, признаны учеными лучшим геологическим аналогом вызванного человеком глобального потепления, которое происходит сейчас. Окаменелости растений в Крыле показывают, что, поскольку климат в Вайоминге прогрелся 56 миллионов лет назад, он также стал сезонно довольно сухим, что привело к вымиранию некоторых видов, локальному истреблению большинства и распространению в этом регионе устойчивых к засухе растений (Scott Wing)В каком-то смысле я оптимист. Мы не собираемся уничтожать планету или вымирать себя. С более чем 7 миллиардами человек и 75 миллионами каждый год исчезновение людей вряд ли является нашей проблемой.
Но примеры экстремальных изменений окружающей среды из прошлого позволяют предположить, что миллиарды людей могут столкнуться с трудностями и страданиями. И мы уже уменьшаем разнообразие жизни и ставим под угрозу способность экосистем производить ресурсы, от которых мы зависим.
Сейчас мы такие же могущественные, какими были геологические силы в прошлом. Таким образом, мы должны научиться думать в масштабе времени планеты, а не в наших собственных. Мы должны перейти от кризисного управления к управлению планетой, но мы сделаем это только тогда, когда поймем, что наши действия не только на сегодня, но и на века. Я надеюсь, что люди будущего оглянутся на нас и увидят, что мы извлекли уроки глубокого времени.
Примечание редактора: по материалам выступления Скотта Винга на ежегодном собрании Новых чемпионов 2016 года, Глобальном саммите Всемирного экономического форума по инновациям, науке и технике . Смитсоновский институт сотрудничает с Всемирным экономическим форумом в целях расширения осведомленности о защите и сохранении культурного наследия, науке, здравоохранении, технологиях и других важных глобальных проблемах. Всемирный экономический форум, призванный улучшить положение дел в мире, является Международной организацией государственно-частного сотрудничества. Форум привлекает ведущих политических, деловых и других лидеров общества для формирования глобальных, региональных и отраслевых программ. Штаб-квартира форума находится в Женеве, Швейцария.