|
|
|
"Релаксационная теория климата" А.В. Бялко (Институт теоретической физики РАН и журнал
«Природа») Аннотация: Математический анализ данных по температуре T и
концентрации диоксида углерода nCO2 за
последние 800 тыс. лет, полученных при бурении льдов Антарктиды, выявляет их
высокую корреляцию. Сглаженные зависимости T(nCO2) располагаются в узком
диапазоне вдоль прямой регрессии Teq =
0.098 nCO2 – 27.1ºC (температура
отсчитывается от уровня конца голоцена, концентрация СО2 в частях
на миллион, ppm). Этот факт дает возможность
применить к отклонениям от регрессии уравнения релаксации с постоянными
времени, определяемыми из наблюдений. Физический смысл релаксации состоит в
том, что океан с его теплоемкостью, много большей теплоемкости атмосферы,
отзывается на отклонения от равновесия с временной задержкой 650—850 лет.
Переход от температурных возмущений к вариациям потока энергии поверхностного
слоя океана позволяет установить, что спектр этих вариаций имеет максимум на
частоте, обратной периоду 39.4 тыс. лет, тогда как в спектре температурных
вариаций доминирует период 100 тыс лет. 3%-ное отличие от 40.5 тыс. лет –
периода вариаций наклона земной оси – возможно, связано с рассогласованием
между астрономической и геологической шкалами времени. Предложенная теория релаксации дает возможность
предсказания будущего потепления в зависимости от текущего потребления
ископаемых топлив путем решения простых дифференциальных уравнений. Бялко А.В. Теория
релаксации климата, УФН, т.182, №1, 111. |