7.2. Земле грозит перегрев?

На верхнюю границу плотных слоев земной атмосферы поступает ¹/_{200 000 000} часть солнечного излучения, что эквивалентно мощности 1,8?10¹⁷ Вт. В среднем земная поверхность и облачные образования отражают 35 % падающей радиации, соответственно около 65 % солнечной энергии рассеивается земной поверхностью и атмосферой. Около 15 % приходящей радиации поглощается нижней атмосферой. Оставшиеся 50 % энергии достигают земной поверхности и формируют тепловой режим среды нашего обитания. В абсолютных единицах эта величина составляет 9?10¹⁶ Вт, или 90 000 ТВт (тераватт). Такой поток энергии поддерживает все естественные процессы в земной среде и обеспечивает ее глобальную климатическую стабильность. Очевидно, что значительные поступления в земную среду дополнительной энергии могут привести к катастрофическим явлениям в природе с последующим полным разрушением существующего естественного равновесия.

В начальный период прогнозирования техногенной угрозы (1970–1980–е гг.) считалось, что опасный энергетический предел развития современной цивилизации характеризуется уровнем производства энергии, составляющим примерно 1 % от притока солнечной энергии, то есть около 900 ТВт. Более поздние исследования истории климата и природы его глобальных изменений показали, что катастрофические явления в масштабах всего земного шара наступают при долговременном изменении величины солнечной энергии, достигающей земной поверхности, всего на 0,1 %. Исходя из этой оценки, можно определить предел производства энергии внутри земной среды величиной около 90 ТВт. В 2000 г. всемирное производство энергии имело мощность около 13 ТВт и росло примерно на 2 % в год. Большая часть этой энергии в конце концов преобразуется в тепло. Но, как было сказано выше, сам процесс производства энергии с помощью современных технологий вызывает нежелательные изменения в земной атмосфере, которые ведут к появлению и развитию парникового эффекта.

Некоторые ранние признаки разрушительных процессов, таких как глобальные изменения климата или необычно частые климатические катастрофы в различных регионах Земли, мы можем наблюдать уже сейчас.