Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini-lunni-misii-kometi-i-klimatichni-promeni/

Artemis II все още е на Земята

За съжаление на всички, които се вълнуват от първата мисия с екипаж до Луната от 50 години насам, тя няма да отпътува към спътника ни през март.

В края на миналия месец, само ден след като започна карантината на екипажа, бе установен проблем с изпомпването на хелий към горната степен на ракетата. Тъй като той е от съществена важност за функционирането на космическия апарат (използва се за нагнетяване на течното гориво, продухване на горивните линии и други помощни задачи), беше ясно, че стартът ще се отложи, докато се разбере къде е проблемът. Това наложи ракетата да се премести обратно в хангара.

За да се засили напрежението, връщането ѝ също беше отложено с ден поради лошото време, което ограничи достъпа до нея. Самото преместване е деликатен процес, отнемащ около 12 часа. В хангара причината за проблема беше установена сравнително бързо – разместване на уплътнение на бързата връзка, през която се подава хелият, е блокирало потока на газа. Все още не е ясно как е станало това, но техниците продължават да се опитват да разберат, за да се предотвратят подобни случаи в бъдеще. Връщането на ракетата в хангара се използва и за работа по други елементи. Бяха подменени батериите на повечето модули, както и уплътнение на линията, захранваща основната степен на ракетата с течен кислород.

След приключването на ремонтните дейности и рутинната поддръжка ракетата премина редица тестове и вече е на стартовата площадка, а карантината на екипажа започна. Надеждата е полетът да хване следващия прозорец за изстрелване между 1 и 6 април, в противен случай ще остане за 30 април или по-късно. 

Междувременно бяха съобщени промени и в следващите мисии. В началото на 2023 г. идеята беше, след като Artemis II прелети успешно покрай Луната, екипажът на Artemis III да кацне на нея с модула на SpaceX – Starship HLS (Human Landing System). С течение на времето обаче се натрупаха забавяния в графика и те доведоха до сегашната ситуация: нито SpaceX, нито Blue Origin имат функциониращ апарат, който може да извърши кацането.

Поради това целта на мисията се промени и през идната година екипажът ще остане в ниска земна орбита, където ще изпита най-различни системи, от които ще зависи бъдещото кацане. Едни от най-важните тестове ще са за скачването на Orion и модулите на двете частни компании (или поне един от тях), както при мисията Apollo 9. Това изглежда и като аналог на приликата между очаквания Artemis II и Apollo 8.

С промяната на целта на Artemis III кацането на Луната остава за екипажа на Artemis IV и се отлага за поне 2028 г.

Заради по-амбициозните цели на програмата Artemis има по-сложна организация от тази на Apollo. Вместо всички нужни модули да се изстрелят заедно от една ракета, е необходима координация между няколко организации. Космическият апарат Orion заедно с екипажа се изстрелва към Луната с ракетата SLS (Space Launch System), а след като влезе в лунна орбита, се скачва с модула за приземяване (HLS, произведен от SpaceX или Blue Origin), който е изведен дотам с ракета на съответната компания. Това дава възможност за преизползване на част от модулите и за създаване на инфраструктура за редовни мисии до бъдещи лунни бази.

Да кажем чао на 3I/ATLAS

В средата на месеца едва третата засечена комета, посетила ни от Дълбокия космос, премина покрай Юпитер. Това най-вероятно ще бъде последното по-интересно събитие с нея по пътя ѝ през нашата Слънчева система. То беше предвидено още при първоначалното определяне на курса на кометата и предизвиква интересни хипотези поради по-особената ѝ траектория.

3I/ATLAS прелита почти по ръба на Сферата на Хил на Юпитер, определяща разстоянието, в което гравитацията на планетата има по-силно влияние от тази на Слънцето и може да се използва за промени в орбитата на прелитащ обект. Такива гравитационни маньоври се правят рутинно при изстрелването на апарати в Космоса, защото спестяват част от горивото, което трябва да носят. В края на миналата година Ави Лоуб изказа мнение, че това може би не е случайно и мястото е много подходящо за отделяне на малки апарати (сонди) около Юпитер, ако приемем, че кометата е корабът майка. Хипотезата не звучи много правдоподобно поради изключително високата скорост на 3I/ATLAS – ако изключим научната фантастика, към момента не е познат начин кометата да се забави достатъчно, така че тези евентуални сонди да бъдат вмъкнати в орбита около планетата.

По-интригуващо би било, ако тези сонди не влязат в орбита, а „засеят“ обекти в Слънчевата система (например луните на Юпитер) с извънземни форми на живот. За това е нужно те да бъдат позиционирани по орбитата на избраните тела, след което да се приземят чрез lithobraking (спиране чрез удар). Възможността за това се подкрепя от скорошен експеримент, който показва, че някои бактерии могат да издържат на симулиран удар от метеорит.

В крайна сметка, колкото и да е вълнуваща идеята обектът да е продукт на извънземен разум, към момента нищо не го предполага. Дори самият Лоуб свали вероятността на 3 от 10 по своята скала.

Кометата ще остане в Слънчевата система още около 150 години, но скоро ще е прекалено далеч, за да може да бъде наблюдавана дори с най-мощните ни телескопи. Ето защо е време да се сбогуваме с този далечен пътник, който плени въображението ни, макар и за кратко.

И все пак, въпреки че ни напуска, ще продължим да научаваме още много нови неща за кометата. По време на преминаването ѝ през централната част на Слънчевата система бяха натрупани големи количества данни от множество обсерватории и апарати, които тепърва ще бъдат анализирани. Сред последните открития, базирани на такива данни, е необичайният състав на кометата, представен в две публикации.

Единият набор данни е събран от ALMA – международна обсерватория, която се намира в Чилийските Анди, на височина 5000 метра. Мястото е избрано поради своята височина и ниска влажност. Интересното е, че за разлика от класическите радиотелескопи с една голяма антена, ALMA представлява масив от 66 антени, които приемат вълни с дължина между радиовълните и инфрачервената светлина. Това дава възможност за наблюдаване на студен газ, прах и органични молекули. Другите данни са получени с помощта на космическата обсерватория „Джеймс Уеб“ (JWST).

От ALMA разбираме, че кометата има особено високо съдържание на метанол – повече от почти всички познати комети, които обикалят около Слънцето. Нехарактерно високо е и съотношението между съдържанието на въглероден диоксид и вода. Според една от хипотезите на авторите това може да се обясни с възрастта на кометата и дългия ѝ път през междузвездното пространство.

Ако се приеме, че тя се е формирала като „стандартна“ комета, съдържаща предимно вода и сравнително малко въглероден диоксид, през милиардите години полет е била изложена на космическата радиация, вследствие на което повечето вода се е изпарила и съотношението между двете вещества се е обърнало.

Друга възможност е кометата да се е образувала в регион с особено висока концентрация на въглероден диоксид. Една от хипотезите е, че такъв регион е дебелият диск на Млечния път – място, което е останало като своеобразен отпечатък от формирането на галактиката и съдържа предимно стари звезди.

Анализът на JWST разглежда съдържанието на по-тежките изотопи на водород и въглерод. Сходно с метанола, те са неочаквано високи в сравнение с тези при обичайно срещаните комети и близките междузвездни облаци и протопланетарни дискове. Авторите отбелязват, че това е характерно за образуване на кометата при изключително ниска температура – под 30 келвина (-243 градуса по Целзий), което предполага, че е станало в ранната история на Млечния път, преди около 10–12 млрд. години.

Тези данни допълват знанията ни от какво е изградена кометата, което подсказва на учените откъде идва, как и кога се е формирала. Ясно е, че няма да получим конкретен отговор за произхода на този странен далечен гост, но със сигурност учените ще се опитат да извлекат възможно най-много информация от неговото посещение. Надеждата е, че с увеличаващия се брой космически обсерватории ще започнем да засичаме по-често такива комети и да събираме данни за далечните участъци на нашата галактика.

Климатът се променя по-бързо

Напълно очаквано, глобалният климат продължава да се променя. Макар и към момента да не е напълно ясно как ще се развие годината, тя предвещава да е динамична.

Някои последни данни показват, че Ла Ниня (студената фаза на Южното колебание) отслабва и през следващите един-два месеца се очакват неутрални условия. След това вероятността за развитие на топла фаза – Ел Ниньо, се повишава значително – до 70–80%. Това са високи проценти, но трябва да се отбележи, че поради по-слабия интензитет на колебанието през пролетта точността на климатичните модели намалява. По тази причина към момента не е ясно дали Ел Ниньо ще бъде изключително силен, или не, поради което някои заглавия от последните дни изглеждат по-скоро сензационно.

Но дори и без „супер“ Ел Ниньо затоплянето на планетата се ускорява. В зависимост от източника данните варират от 0,27 до 0,35°C за десетилетие на фона на 0,20℃ през 70-те години на миналия век. Авторите на прогнозата с по-високата стойност отбелязват, че в техния анализ има компенсация на естествени явления, като изригвания на вулкани и силното затопляне през 2023 и 2024 г. вследствие на Ел Ниньо. Най-вероятно истината е някъде по средата, което не променя факта, че между учените има консенсус – температурата се покачва по-бързо.

Разбира се, това не става равномерно и промените не са еднозначни. Пример е времето в САЩ през последните няколко месеца. В западните щати в момента се поставят температурни рекорди, като в някои райони около границата с Мексико (Лос Анджелис, Лас Вегас, Финикс) жителите бяха предупредени по възможност да останат по домовете си, а ако им се налага да излизат, да пият повече вода.

Същевременно само преди два месеца в източната част на страната имаше нехарактерно студено време, донесло сняг в южни щати като Тексас и Флорида и причинило смъртта на поне 50 души.

Ситуацията в Европа е по-умерена, но все пак има известни отклонения от очакваните средни температури и с нарушаването на полярния вихър е възможно да се повтори студеният период от пролетта на миналата година, който се оказа пагубен за овощните насаждения и доведе до изключително ниски реколти.

Глобалната климатична система е изключително сложна и както се вижда, реагира различно. Това се подчертава и от повечето климатолози – в глобален мащаб температурите се покачват, но следствието от това понякога е по-студено или дъждовно време. С по-бързото затопляне на Арктика и нарушаването на полярния вихър глобалните въздушни потоци вече се променят. Очакваният резултат е замяната на плавните преходи между сезоните, познати от миналия век, с по-резки смени на времето.

Състоянието на глобалния лед също е динамично и картината на двата полюса не е еднаква

Антарктическата ледена покривка се измерва на Южния полюс през лятото, когато достига минимума си. Добрата новина е, че тази година тя е много по-близо до обичайната си средна площ, отколкото през изминалите четири години. Това обаче се дължи не на устойчиво подобрение, а по-скоро на аномалия. През по-голямата част от годината ледената покривка е близо до минимума на средните дневни стойности, но благодарение на появата на силни ветрове през януари и февруари топенето на леда се забавя, което помага за натрупването на по-голямата площ в момента на годишното измерване. Учените също отбелязват, че топенето ще продължи през южната есен, така че не е изключено ледената покривка да намалее още.

Площ на ледената покривка (над 15% лед) на Южния полюс към 22 март 2026 г. Данни: NSIDC Sea Ice Index v4

Уви, северната ледена шапка не е в толкова добро състояние.

Към момента площта на арктическия лед е сред трите най-малки от началото на измерванията през 1978 г. в зависимост от източника на данните. С наближаването на края на зимата е слабо вероятно да има подобрение, което означава, че дори и да се натрупа допълнителен лед, той ще е сравнително тънък и ще се разтопи по-бързо през лятото. 

Площ на ледената покривка (над 15% лед) на Северния полюс към 22 март 2026. Данни: NSIDC Sea Ice Index v4

Неприятни новини дойдоха и от развенчаването на хипотезата, според която една от малкото положителни последици от топенето на антарктическия лед е освобождаването на желязо във водата около него. Южният океан изглежда негостоприемен, но всъщност в него има голямо количество фитопланктон, чийто растеж е ограничен именно от наличието на желязо. Поради това всеки нов източник е добре дошъл за микроорганизмите – било то довят вулканичен прах, топене на лед или подводни източници, като хидротермални комини. С достатъчно желязо фитопланктонът може да увеличи драстично популацията си, което означава поглъщане на голямо количество въглероден диоксид.

Ново изследване показва, че всъщност отделеното количество желязо е няколко пъти по-малко, отколкото се предполагаше до момента. Оказва се, че повечето желязо всъщност идва от дълбоките океански води и от отмиване на седименти, а едва 10% се освобождават от леда. Хипотезата на учените е, че благодарение на образуването на течен слой между леда и скалите под него, железните оксиди преминават по-лесно във водата и така могат да бъдат отмити от вода, която навлиза през пукнатини в леда.

Вероятно подхранването на фитопланктона нямаше да компенсира топенето на леда, но все пак идеята за това даваше известна утеха. За съжаление, към момента е почти сигурно, че ще подминем заложената в Парижкото споразумение цел за ограничаване на затоплянето в рамките на века до 1,5°C над температурите преди индустриализацията. Въпросът е с колко градуса ще надвишим тази цел.

Веднъж месечно Михаил Ангелов – биолог, агроном и любим нърд от нашия екип, ни представя най-интересните скорошни новини от различни сфери на науката и обяснява защо тези постижения са толкова значими за света и човечеството. Или най-малкото – любопитни и забавни.

Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini-ushi-torove-i-edna-tuvrde-topla-2024-ta/

Мидите (включително ушните) идват от водата

Предполага се, че последният универсален общ предшественик (LUCA) на всички организми, които съществуват на Земята, е живял преди около 4 млрд. години и е бил сходен с днешните аеробни прокариотни организми. За този период еволюцията ни е превела по странен и неясен път, сътворявайки невероятно разнообразие от видове и запълвайки всевъзможни биологични ниши, дори подводни вулкани. Поради ненасочения характер на еволюционните процеси пътят е доста лъкатушещ и по него могат да се срещнат най-различни куриози – например странният произход на крилата при летящите насекоми.

Въпреки че голяма част от гръбначните животни също имат уши, някои са развили много характерна структура – външното ухо. Освен да насочва и усилва звуковите вълни, при различните видове то може да има допълнителни функции, като показване на настроение или отделяне на топлина. До момента произходът му беше неясен, но две скорошни публикации, изграждат много достоверна хипотеза, която почива на откритието, че малките кости в средното ухо са били част от челюстта на древните ни рибни праотци.

Едната нишка в историята започва с наблюдението на хрущял от миши уши под микроскоп. Учените забелязват в него специфични празнини, които много приличат на оставените от липидни натрупвания. Тъй като липидите не са характерни за познатите към момента три типа хрущял, бързо става ясно, че тази структура (която авторите наричат липо-хрущял), не е описана към момента. При премахване на липидните натрупвания еластичността ѝ става сходна с тази на обикновените хрущяли, което показва, че именно те придават специфичната ѝ гъвкавост. След обследване на мишата анатомия такива тъкани са открити и в носа, ларинкса и гърдите. По-интересното е, че липо-хрущялът се открива и в други бозайници (например прилепи и хора), но не се наблюдава при влечуги и птици, които не развиват външно ухо.

За създаването на тази непозната досега тъкан отговарят специфични механизми, които също са описани за първи път. Тя се формира от протоклетки, в които се активират стандартните пътища за образуване на хрущял. Но в края на процеса на клетъчна диференциация се активира синтезът на липиди, при който глюкозата се превръща в мастни киселини. За разлика от адипоцитите (клетките, отговорни за натрупването на мастните тъкани), тези клетки нямат специфични ензими за разграждане на липидите, състоящи се от мастни киселини. Така след като се изгради, структурата запазва формата си дори и при калорийни ограничения, които обикновено намаляват мазнините в организма.

Друга група учени си задават въпроса откъде идва тази тъкан и кога се е появила за първи път. Тъй като тя не се фосилизира, отговорът не е лесен поради липсата на останали образци. Въпреки това, с помощта на съвременната наука, генетичният код ни позволява да пътешестваме в еволюционната история.

Регулацията на генната експресия е много сложен процес, контролиран чрез най-разнообразни механизми. Един от тях е наличието на енхансъри – къси участъци от генома, които могат да се свържат с протеини, засилвайки активността на гена. Те са сравнително ново откритие и са интересни заради своята специфичност и заради това, че участват в образуването на различни тъкани, позволявайки задействането само на определени биохимични пътища в клетките.

От 14 такива последователности, открити в човешките уши, пет се намират и в хрущялните хриле на малката рибка данио (zebrafish), използвана често от еволюционните биолози за моделен организъм. Но само една последователност се среща в другите видове хрущял в тялото ѝ. Това кара изследователите да предположат, че двете тъкани са еволюционно свързани. За потвърждаване на тази връзка учените правят двупосочен трансфер на генетичен материал. При прехвърляне на човешките енхансъри в данио се активират само гени в хрилете. Съответно при вмъкване на енхансъри от рибката в мишки активацията е в ушите. Това е пряко доказателство, че генетичните механизми за образуване на двете структури са свързани.

Връщайки се няколко стъпки по-назад в еволюционната история, учените разглеждат и хрилете на „живия фосил“, непроменен през последните 250 млн. години – подковообразния (или мечоопашат) рак. Прехвърлянето на един енхансър от рака в данио и обратното активира гени в хрилете на другия вид. Така е открита още по-стара следа за произхода на външното ни ухо.

Установяването на еволюционния произход на ушите може да звучи леко абстрактно, но изследванията имат и голям приложен потенциал. Освен за създаване на трансплантанти за реконструктивна хирургия, специфичната структура на новооткритата тъкан ѝ придава здравина и еластичност, която може да бъде полезна за изграждането на най-различни биоструктури.

По-екологично земеделие

Синтетичните азотни торове са важна предпоставка за т.нар. Зелена революция и са един от стълбовете, на които се крепи съвременното земеделие. Според редица източници благодарение на употребата на азотни торове се изхранва около половината от световното население. Процесът на Хабер-Бош – синтез на амоняк от атмосферен азот – е едно от най-важните открития в историята на човечеството. Описан в началото на XX век от двамата германски учени, от които получава името си, той е много по-енергоефективен от методите, използвани в момента. Това позволява драстично увеличаване на годишното производство на амоняк, който може да се използва като тор или е основа за синтеза на други азотсъдържащи вещества. Въпреки неоспоримата полза от торенето то има и своите недостатъци – повишени разходи, допълнителна обработка, нарушаване на екологични системи.

Две нови решения могат да помогнат за намаляване на употребата на синтетични азотни торове. И двете са свързани с процес, който протича естествено в природата и се използва от земеделците от хилядолетия. Древните фермери забелязват, че когато в някой посев се добавят бобови растения, общият добив се повишава. Научно обяснение за това се появява към края на XIX век, когато са открити бактерии, които живеят в симбиоза с корените на растенията и превръщат атмосферния азот във форма, достъпна за тях чрез процеса на азотфиксация. С годините става ясно, че и някои други растения имат симбионтни бактерии, но бързият растеж и широкото приложение на бобовите култури ги прави изключително подходящи за включване в сеитбооборота за запасяване на почвата с азот. Подобни предкултури помагат, но в повечето случаи натрупаният азот не е достатъчен за основната култура, а за съжаление, симбиозата между бактериите и растенията е стриктно ограничена между конкретни видове, така че те не могат да се прехвърлят лесно.

Един от недостатъците на торенето е, че не цялото количество се усвоява от посевите – част от хранителните вещества остават в почвата, но са недостъпни за растенията. В природата обаче малко ресурси остават неизползвани. В случая остатъците могат да бъдат мобилизирани от бактерии, които живеят в кореновата зона. За да привлекат тези бактерии, растенията отделят в почвата специфични вещества (флавоноиди) – процес, който се контролира от промени в концентрацията на калциевите йони в ядрата на кореновите клетки. Тези промени се наричат калциеви вълни.

Учени от центъра „Джон Инес“ са открили интересен мутант люцерна, при който тези калциеви вълни са по-бавни и продължават по-дълго време, което кара корените на растението да синтезират повече флавоноиди и така се привличат много повече азотфиксиращи бактерии към тях. В реални условия това води до повишаване на съотношението азот–въглерод в листата им с 20%, което е изключително добър резултат. Същата мутация е открита и в пшеница, където увеличението е по-малко – 10%, но все пак може да се окаже значимо за повишаване на добивите.

Откритието е доста вълнуващо. Към момента мутацията няма установени негативни ефекти и може да се окаже лесна цел за подобряване на добивите и намаляване на вложеното количество синтетични торове. Наред с това откриването ѝ в два сравнително далечни вида е индикация, че най-вероятно ще е приложима и в други култури.

Царевицата е сред културите, изискващи големи количества азот за добър добив. Една от особеностите при нея е необходимостта от подхранване по време на вегетацията, което означава допълнителни разходи и опасност да се повреди посевът. С по-модерните торове с бавно отделяне това не е чак такъв проблем, но остава нуждата от големи количества торове, които теоретично могат да бъдат заместени със свободно достъпния азот в атмосферата. Потенциално решение предлага компанията Pivot Bio – с помощта на генетична редакция тя е създала два щама свободно живеещи азотфиксиращи бактерии. Те могат да се внесат в кореновата зона на царевицата и да натрупват азот, който по официални данни се равнява на около 5 кг/дка синтетичен тор.

За да провери твърденията на компанията, независима група учени залага поредица от експерименти, в които се намалява традиционно внасяното количество синтетичен тор за сметка на инокулация с редактираните бактерии. Получените резултати са интригуващи. На първо място, тези бактерии не се влияят от внасянето на азот, за разлика от симбионтите в бобовите, които при наличие на по-високи дози в почвата понякога не провеждат процеса на азотфиксация. Също се наблюдава статистически значимо повишаване на добива при внасяне на бактериите. За съжаление, добрите новини свършват тук. Въпреки че откритието е значимо, допълнителната продукция не е достатъчна да покрие повишените разходи от препарата, който е по-скъп от обикновения азотен тор. Освен това разликата в еквивалента на внесен тор варира значително през периода на вегетацията – започва от около 4 кг/дка в началото, но към края ѝ спада до малко над 1 кг/дка.

Заключението на изследователите е, че въпреки успешното натрупване на азот в почвата, към момента използването на подобни бактериални препарати не е икономически обосновано. Въпреки това не се отричат потенциалът на технологията и възможността за приложение за целево внасяне на азот или при необходимост от намаляване на внесените синтетични торове. Статията показва и нуждата от независима проверка на препаратите, които се предлагат на земеделските производители, тъй като понякога има разминавания между рекламирания и реалния резултат.

2024 година – най-горещата досега

На фона на опустошителните пожари в Калифорния данните за глобалната температура през 2024-та изглеждат обезкуражаващо. Няма съмнение, че тя е била най-горещата година, откакто се водят измервания. В зависимост от източника има известни разлики, но те не са съществени и са или над, или много близо до заложените в Парижкото споразумение 1,5°C.

Според обстоен отчет на европейската услуга „Коперник“, в сравнение с периода 1850–1900 г. температурата на въздуха е била по-висока с 1,6°C. Годината е била най-топла и за Европа – с 1,47°C над средната за периода 1991–2020 г. и с 0,28°C по-висока от рекорда, поставен през 2020-та. Близки данни представя и английската метеорологична служба – 1,53°C. Националната агенция за океански и атмосферни изследвания на САЩ (NOAA) сочи малко по-ниска стойност – 1,46°C.

Сходна е ситуацията и с глобалния океан, който се загрява с безпрецедентна скорост. Както вече сме споменавали, водните маси са изключително важен температурен резервоар поради високия специфичен топлинен капацитет на водата – способността ѝ да поеме голямо количество енергия, преди температурата ѝ да се повиши. Според обобщените данни от три източника, в горния слой от 2000 м през последната година са се натрупали допълнителни 16 зета джаула енергия, което е над 500 пъти повече от цялата произведена енергия в ЕС за 2022 г. Тревожното е, че това е засилваща се тенденция – за периода 1958–1985 г. годишното повишение е било около 2,9 зета джаула, а за 1986–2007 г. – около 9 зета джаула. Глобалната средна температура на водната повърхност също е по-висока, отколкото през 2023 г.

Тези промени оказват влияние не само върху обитателите на Световния океан, но и върху всички останали екосистеми. Затоплянето на водата означава по-високо изпарение, а водните пари допринасят значително за парниковия ефект в атмосферата. Натрупването им не е еднозначно и може да бъде непредвидимо, като причинява нехарактерни за дадени райони събития – рязко засушаване, поройни валежи, урагани.

Въпреки ясната основна причина за покачването на водната температура през последните две години, това повишение е изключително рязко, което все още не е напълно обяснено. Един от факторите най-вероятно е Ел Ниньо, който в последния си цикъл беше с неочаквано висок интензитет. Друга по-интригуваща и на пръв поглед противоречива хипотеза е, че намаляването на аерозолните емисии всъщност допринася за покачването на глобалната температура. Аерозолите са фини частици, които се отделят в атмосферата. Освен че допринасят за замърсяването на въздуха, веднъж попаднали в по-високите атмосферни слоеве, някои от тях имат способността да отразят част от слънчевата светлина обратно в Космоса. С въвеждането на мерки за ограничаване на тези емисии от енергийни централи на твърдо гориво (най-мащабни в Китай), както и с предприемането на строги мерки върху емисиите от морския транспорт, този фактор за забавяне на климатичните промени също отпада.

Очаква се 2025 година да е малко по-студена от миналата, тъй като започва със слаба Ла Ниня, която ще доведе до известен спад на глобалната температура. Въпреки това спадът няма да е драстичен и най-вероятно тази година ще се нареди на трето място след 2024 и 2023 г. Това също не значи, че екстремните метеорологични събития ще бъдат по-редки или по-слаби. Климатът на планетата е разклатен из основи и въпреки че в космически мащаб това е без значение и след време ще се възстанови или ще се стигне до ново равновесие, този момент може да се окаже пагубен за човешката цивилизация.

Post Syndicated from Михаил Ангелов original https://www.toest.bg/nauchni-novini-klimatichni-izmeneniya-fotosinteza/

Застудяване, причинено от затопляне

В началото на годината северните географски ширини бяха изложени на студена вълна, която доведе до нарушения в транспорта, затваряне на мостове и спиране на работата на редица институции. В северното шведско село Квикьок отчетоха –43,6°C – температура, която не е измервана през януари в последните 25 години. Застудяването не беше ограничено до скандинавските страни. В по-северните части на Европа температурите също паднаха осезаемо – в Москва температурата достигна –30°C, а в Санкт Петербург беше обявен оранжев код за опасно време. Сходна ситуация се наблюдаваше и в Северна Америка с няколко счупени рекорда за ниски температури в Канада. Междувременно във Великобритания, Франция и Германия имаше наводнения и силни ветрове, които нанесоха щети на инфраструктурата и наложиха евакуация на хора.

Тази ситуация може да ни изглежда нехарактерна и дори да бъде причина за изказване на съмнения относно промените в климата. Субективно обяснение за случващото се е, че зимите вече са по-топли от обичайното и ние сме отвикнали от студеното време, което в крайна сметка е характерно за сезона. Но феноменът на внезапното застудяване има и научна основа.

Северните полярни вихри са силни въздушни течения над Северния полюс, локализирани в тропосферата, най-долния слой на атмосферата, който обитаваме, и в стратосферата, слоя над тропосферата. Въпреки че полярните вихри в различните слоеве са две отделни явления, те често взаимодействат и влияят върху климата. Тропосферният полярен вихър се характеризира с ветрове, наричани джетстрийм, или струйно течение, които оформят граница между по-студения северен и по-топлия южен въздух над северните ширини на Европа, Азия и Северна Америка. Стратосферният полярен вихър е концентриран над полюса и представлява кръгообразен поток. Той е най-силен през зимата и с въртенето си задържа студения въздух там, за да не се спусне на юг.

Но понякога двата потока се смесват – щом тропосферният вихър се затопли повече от обичайното, въздухът преминава към стратосферата и нарушава движението на стратосферния вихър. Ако смущението не е голямо, системата успява да компенсира и да се върне към равновесие. В други случаи настъпва т.нар. внезапно стратосферно затопляне, при което полярният вихър в стратосферата се забавя много и вместо един силен централен поток образува няколко по-малки и по-слаби потока. Това нарушава формата на полярния джетстрийм и води до образуването на въздушни меандри от студен арктичен въздух, които се разпростират далеч на юг.

Това е ключова причина и за изключително студения февруари през 2021 г., когато арктичният въздух стигна чак до Тексас и причини смъртта на поне 700 души и щети за над 200 млрд. долара. 

За съжаление, този феномен най-вероятно ще започне да става по-чест поради затоплянето на полюсите. Покачването на температурите в региона на Арктика е почти четири пъти по-високо от това в глобален мащаб за периода 1979–2021 г. В някои региони на Баренцово море затоплянето е още по-рязко и надвишава между пет и седем пъти глобалното за периода 1981–2020 г.

Климатът на планетата е сложна система, съставена от множество елементи, които работят в синхрон. При нарушаване на някой от тях (полярни вихри, Ел Ниньо, снежната покривка и количеството лед по полюсите) смущението не се отразява само на конкретния феномен, а се предава и към останалите, което води до самоподхранваща се каскада.

Дали процесът ще бъде наричан „глобално затопляне“, или „глобални климатични промени“, може би е по-скоро обект на лексикологията, отколкото на климатологията. Но както и да го дефинираме, той ще продължава и ще носи все по-непредвидимо време – било то резки застудявания, рекордни жеги, ураганни ветрове или наводнения.

Промените в климата променят хранителните мрежи, което влияе на климата – и така до безкрай

Със затоплянето на планетата пермафростът (вечно замръзналата почва, покриваща немалка част от земната повърхност) започва да се топи. Това е причина за освобождаване на големи количества от въглерода, запазен в него, което допринася за задълбочаването на проблема със затоплянето. Наред с това самият пермафрост започва да гние. Тази разлагаща се материя е нов източник на въглерод в хранителните мрежи, както и в новата размразена среда, в която вече може да се развива живот, но и над земята.

За да разбере повече за новосъздадените връзки, екип от учени се спира на няколко представители на фауната, обитаваща размразяващите се области на Аляска – два вида полевки, един вид земеровки и един вид паяци. Целта на изследването е да се определи дали има промяна в източника на въглерод в диетата на животните, дефиниран от авторите като „зелен“ – от растителни източници, или „кафяв“ – от микробиален произход (бактерии и почвени гъби).

Тъй като проследяването на хранителните навици на малките животни е изключително трудна задача, учените прилагат хитър подход – изследват специфичния изотопен състав на незаменимите им аминокиселини. Това са аминокиселини, които се синтезират от растения и микроорганизми, но не и от животните, поради което те трябва да ги приемат чрез храната си. Тази биохимична особеност помага за проследяването на движението на въглерода в хранителните мрежи.

За установяване на дълготрайните ефекти е анализиран колаген на земеровки и полевки. Пробите са събрани през 1991 и 2021 г. Краткотрайното влияние на затоплянето е наблюдавано върху две групи арктически паяци вълци: едната – в контролни условия, а другата – в специално устроена среда (мезокосмос) в която температурата е с 2°C по-висока.

Резултатите са впечатляващи – хищните паяци, хранещи се в по-топла среда, заменят около 27% от въглерода, който приемат, от растителен на такъв от гъбни хранителни мрежи, а процентът бактериен въглерод остава непроменен. При бозайниците се наблюдава сходно преминаване от растителен към гъбен произход. При всеядните червено-сиви горски полевки тази промяна е над 30%, а при хищните земеровки – над 40%. Това показва, че промяната в климата влияе на екосистемите и чрез реорганизиране на хранителните мрежи в тях, създавайки нови трофични пътища.

В случая разлагащата се материя в почвата дава храна за почвените гъби, които превръщат въглерода от недостъпни форми (лигнин, целулоза) в по-лесно усвоими, както и в други полезни вещества, например протеини. Те биват изядени от различни малки животни, като членестоноги и червеи, които са храна за други, и така древният въглерод, заключен в пермафроста, се връща в модерните хранителни мрежи, ставайки още един допълнителен източник, захранващ промените в климата.

По следите на фотосинтезата

Фотосинтезата е най-важният биологичен процес, протичащ на земята, и е в основата на всички хранителни мрежи. Способността да улавят енергия от слънчевата светлина, като я превръщат във форма, достъпна за други същества, прави фотосинтезиращите организми ключови за съществуването на богатото биоразнообразие и изобщо за живот на планетата.

Освен източник на енергия тя отключва и натрупването на кислород – фактор, без който развитието на сложни многоклетъчни организми би било невъзможно. Преди възникването на фотосинтезата, в атмосферата на планетата на практика е отсъствал свободен кислород. Предполага се, че съставът ѝ е бил основно от азот и въглероден диоксид с малки количества други газове (метан, водни пари и др.). Тъй като установяването на нивата на кислород е доста сложно и повишаването им е станало поетапно, е трудно да се определи точният първоначален момент. 

За осезаемото повишаване на концентрацията на кислород в околната среда е било нужно известно време, но настъпва момент, в който тя става токсична за анаеробните организми. Това събитие понякога се нарича кислородна катастрофа, тъй като се оказва пагубно за над 80% от живите организми, населяващи планетата по онова време. Към момента се предполага, че събитието е настъпило преди около 2,4 млрд. години, което се подкрепя от генетичните вариации в различните видове днес – метод, известен като молекулярен часовник. Според него фотосинтезата е възникнала преди около 3 млрд. години, което съвпада с появата на цианобактериите – свободно живеещи прокариоти, част от които продължават да съществуват независимо, а друга част стават ендосимбионти в клетките на микроскопични водорасли преди около 1–2 млрд. години, превръщайки се в добре познатите ни хлоропласти в съвременните фотосинтезиращи еукариоти. 

Въпреки че молекулярното датиране се приема за точно, липсата на преки доказателства за съществуването на фотосинтезиращи организми от този период донякъде поставя под въпрос доколко може да му се вярва в този случай. До момента само няколко микрофосила са определени като цианобактерии, повечето на базата на косвени доказателства. Само един – P. filiformis – със сигурност спада към тази група бактерии и е датиран на 1 млрд. години.

Но най-ранните сигурни данни за протичане на фотосинтеза доскоро бяха от фосили на 550 млн. години. В тях са открити характерните структури на тилакоидните мембрани. Тилакоидите се откриват в някои цианобактерии и в хлоропластите на растенията. Те представляват дискове, подредени в стълбчета (като монети), и увеличават площта на мембраните, върху които се разполагат комплексите от протеини, извършващи фотосинтезата.

Този сигурен белег за извършване на фотосинтеза е открит в новоописани микрофосили на цианобактерии от Канада и Австралия. След специална процедура за извличането им от каменния субстрат и нарязването им на много тънки срезове те са анализирани с помощта на електронен микроскоп, който е разкрил характерните слоеве на тилакоидите. Канадските фосили са датирани на около 1 млрд., а австралийските – на 1,7 млрд. години. Това измества най-ранното пряко доказателство за протичане на фотосинтеза с 1,2 млрд. години и ни доближава значително до началото на процеса.

Откритието, освен че е интересно само по себе си, дава информация и за момента, в който от общия предшественик са се обособили два вида цианобактерии – със и без тилакоиди. Според молекулярните данни това се е случило по-рано, така че търсенето на преходни фосили ще продължи. Точният момент е интересен за учените, защото една от хипотезите е, че появата на тилакоидите е направила процеса на фотосинтеза много по-ефективен, водейки до стремглавото покачване на нивата на кислород на планетата. Авторите предлагат методът да се използва за анализ и на фосили на водорасли и растения, за да се стесни предполагаемият период, в който се е състояла ендосимбиозата на фотосинтезиращите прокариоти.

Хриле или криле, крака или крила

Друга загадка на еволюцията е появата на крилата при насекомите – въпрос, по който се води дългогодишна научна полемика. Летящите насекоми са били първите животни, разпространили се в широки ареали, което им дало достъп до повече хранителни ресурси. Основните хипотези са за „летящата катерица“ и за „летящата риба“, в зависимост от това къде вероятно са живеели първите летящи насекоми – на сушата или във водата. Според първата хипотеза крилата произхождат от видоизменени крака, а според втората са възникнали от трахейните хриле, които са изходни отверстия на дихателната система при водните насекоми и имат малки образувания, подобни на крила. Сравнително нова „хибридна“ хипотеза е, че всъщност крилата са се развили от структура, образувана от сливането на крайници и хриле.

В подкрепа на всяка от трите (както и на техни алтернативи) може да се цитират много публикации, но едно от последните геномни изследвания показва връзка в развитието на крилата и хрилете при представител на разред Еднодневки. Заедно с водните кончета те имат морфология, много сходна с древните им предци, а освен това нимфите им живеят във водата, което налага наличието на трахейни хриле в началото на живота им. При анализа на данните се установява, че набор от гени, свързани с крилата, е много добре запазен при представителите на крилатите насекоми.

Интригуващо е и откритието, че транскриптомната програма (наборът от гени и последователността, в която се активират за провеждането на биологичен процес), отговорна за крилата, се състои от гени, които са част от други генни мрежи. Ако се групират по органи, най-близко са хрилете, споделящи 43% от гените, активни при формирането на крилата. При сравняване на тези общи гени с аналозите им в плодовите мушици (Drosophila melanogaster; класически моделен организъм) почти половината от тях имат ясна роля в развитието на крилата.

А в скорошна публикация на базата на фосили чешки учени показват как може да се е стигнало до образуването на крилата при вид, живял преди 300 млн. години. Находката е много интересна, защото са открити запазени следи от различни стадии на развитието на насекомото, което е позволило да се направи пряко сравнение между тях. Ларвите, приличащи малко на трилобити, имат структури, подобни на трахейни хриле, по периферията на тялото си, което предполага, че са живеели във водата. На трите сегмента, разположени най-близо до главата, се наблюдават сходни образувания, които при възрастните се превръщат в крила. Според авторите това е силен аргумент, че еволюционният произход на крилата е от протоструктури на хриле.

Не е ясно дали ще получим отговор на въпроса как са се появили крилата при насекомите, но е напълно възможно той да бъде съвършено различен от сегашните хипотези или да е странна комбинация между тях. Еволюционните процеси понякога са криволичещи и са истинско предизвикателство за учените, които се опитват да ги разберат. 

Post Syndicated from Анета Василева original https://www.toest.bg/arhitektura-i-gradski-politiki-tri-uroka-ot-amerika/

Около местни избори градските проблеми в България винаги звучат мъчително. Но умните градове се учат от чуждите грешки. Когато се сравняваме с „другите“ и най-вече със „Запада“, обикновено се фокусираме върху хубавото, което у нас, уви, липсва. Всеки град обаче се развива в различен контекст, а универсални рецепти за успех няма. 

С този текст аз предлагам да опитаме нещо друго. Да видим кои са грешките, които се отчитат като най-сериозни в градската среда в САЩ в момента, и какво правят архитекти, урбанисти, активисти и местна власт, за да се справят с тях. Част от тези грешки откриваме под някаква форма и в България (например в София), част от тях сме на път да направим на свой ред, но други можем успешно да избегнем. След всички разговори, които водих, и всички колеги, с които се видях по време на престоя ми в САЩ, три са, смятам, болезнено актуалните архитектурно-градски теми в момента:

нефункциониращи градски центрове, жилищен проблем, маргинализиране и изхабяване на темата „екология и устойчивост“.

Започвам отзад напред. 

Климатичните промени не са конспиративна теория

Но на първия кандидатпрезидентски дебат на Републиканската партия през август тази година предприемачът Вивек Рамасвами, изгряваща звезда, който по мнение на всички медии се справи най-добре (в отсъствието на Доналд Тръмп), категорично отрече реалността на климатичните промени. Много червени американски щати (с републиканско мнозинство) не окуражават законови промени в посока по-висока енергоефективност, ограничаване на изкопаемите горива или по-строги правила в новото строителство. Най-лошо е положението в Уайоминг, Южна Каролина, Канзас, Луизиана и Южна Дакота, които през 2022 г. са в дъното на ежегодната национална класация за енергоефективност на отделите щати.

Въглеродните емисии в строителството са болезнена тема при всеки сблъсък между демократи и републиканци. Щатите, контролирани от демократи, въвеждат закони за повишаване на енергоефективността на сградите, включително задължително използване на термопомпи и соларни системи и ограничаване на отоплението с изкопаеми горива. Републиканските щати, обратно, окуражават използването на природен газ в новите сгради например.

Фрапантен случай е Северна Каролина – южен републикански щат, който през август 2023 г. забрани промяна на строителните норми до 2031 г., за да изпревари енергоефективни корекции в жилищните нормативи (които не са променяни през последните десет години). Забраната е приета след активно лобиране от страна на North Carolina Home Builders Association, която е изчислила, че нови енергоефективни строителни норми ще увеличат строителните разходи, а оттам и цените на жилищата, без да калкулират дългосрочните спестявания на домакинствата от по-ниските сметки за електричество. Северна Каролина е сред щатите с най-много построени нови жилища през последните години. 

Начело на екологичните отличници през 2023 г. е Калифорния. Но както ми каза миналата седмица Дан Сниф, дългогодишен главен архитект на кампуса на Университета в Джорджия, „гледай какво прави Калифорния, и след 15 години всички щати ще правят същото“. Самият той върши много за въвеждане на съобразена с архитектурата устойчивост в сградите на университета, повечето от които са паметници на културата, а някои са и над 200-годишни – включително внимателни реставрации и реконструкции, двойна дограма, дублираща оригиналната отвътре със съвременни системи, повече пешеходни зони и по-малко коли и открити паркинги в кампуса.

Въпросът, на който Дан Сниф не можа да ми отговори, е дали разполагаме с 15 години. Защото в САЩ например жилищните и търговските сгради имат 40% дял в крайното енергийно потребление и 75% в общата консумация на електроенергия за 2022 г. Междувременно всички зелени теми са задължително, но и често самоцелно присъстващи в заданията на университетски дизайн студиа, в архитектурни проекти, публични разговори, събития и изложби. Реално обаче огромна част от застроения фонд остава незасегнат.

На този фон Европейският съюз изглежда утопична земя, където имаме Зелена сделка и смели мечти с конкретни срокове –

ограничаване на емисиите с 55% до 2030 г., въглеродна неутралност до 2050 г. и прочие. Само си представете това да трябва да се наложи на безкрайните полета еднофамилни къщи, построени в американските предградия от средата на миналия век до днес. 

Онова, което трябва да избегнем, е изхабяването на темата. Тя не е просто успешна рецепта за „печелене на европроекти“, нито е мода, а трябва да се превърне от демонстрация на прогресивен либерализъм в нормален здрав разум.

Разбира се, че всяка добра архитектура трябва да отчита въздействието си върху климата на планетата.

И е добре да не забравяме, че това може да става и с добър дизайн, с качествени материали и детайли и без ликвидиране на характерния облик и специфичните архитектурни особености на сградите – на всички сгради, не само на културното наследство.

Повече и достъпни жилища

Калифорния обаче води класациите и по още един показател. 50% от всички бездомни в САЩ са там –

и това са над 315 000 души за 2022 г. Високите цени на жилищата, палатковите квартали от бездомни по улиците на големите американски градове, липсата на достатъчно на брой качествени и достъпни социални жилища, лошото състояние на много от последните останали общински жилищни комплекси в САЩ са все проблеми, които ежедневно занимават медиите в тази страна, където собственият дом е фундаментът на американската мечта.

Голяма част от социалните, икономическите и дори политическите причини, довели до жилищната криза в САЩ, са необясними в България. Трудно можем да си представим колко много жилища са разрушавани циклично в Щатите през ХХ в. И как определени федерални и щатски закони и разпоредби са променили толкова драматично архитектурния пейзаж в градовете. 

„Новият курс“ на Рузвелт през 30-те години води до първия национален жилищен закон, който създава системата от социални жилища в страната и на базата на който се строят големите високоетажни жилищни комплекси в САЩ. Същите са масово разрушени през 90-те по програмата HOPE VI на американския Конгрес от 1994 г. (като зле поддържани и престъпни гета) и заменени с малки нискоетажни сгради, тъй като се изчислява, че това ще бъде по-евтино от реконструкция, а и престъпността е „по-добре контролирана, когато е разпръсната, а не концентрирана“. 

Добре е също да помним данните след това – как разрушаването на гето от високи блокове като Кабрини Грийн в Чикаго през 90-те не е довело до намаляване на престъпността в града – напротив, тя се е увеличила. Как премахването на жилищата на емигрантски и чернокожи общности по пътя на магистралите през 50-те не е „обновило“ градовете, а е довело до още по-дълбока сегрегация и маргинализиране на различни групи.

Интересни обаче са алтернативните методи, които различните щати, градове и дори предприемачи използват, за да преборят жилищния проблем. Голяма част от Долен Манхатън нощем свети не защото много хора работят до късно, а защото

голяма част от офис небостъргачите, останали празни след пандемията, са реконструирани в жилищни.

Въпреки усилията на компаниите да върнат хората на бюрата, тенденцията е видна, особено при новите поколения наемни работници – повече дистанционна работа, по-кратка работна седмица. Превръщането на празните офиси в жилища е архитектурно предизвикателство, което е неприложимо при стари широкоплощни сгради с много тъмни помещения в средата. Но редица федерални програми подкрепят и финансово подобни трансформации, а през 2023 г. Белият дом дори издава наръчник как да превърнем една търговска сграда в жилищна. 

Има и частни филантропи, които помагат на бездомните (но това по принцип е страна на частни филантропи). Компания в Нашвил, Тенеси, например проверява в кои блокове с жилища под наем има продължително време незаети апартаменти, изкупува ги от собствениците на сградата (но това са собственици компании) и след това настанява безплатно там уязвими хора, самотни майки, жертви на домашно насилие или бездомни. 

Като цяло посоката е уплътняване на градските центрове, борба със сегрегацията и намиране на нови устойчиви модели –

малки структури, средна плътност, нискоетажни модели с висока гъстота за градските зони. А там, в центровете, усилията за съживяване са все по-упорити, защото и проблемите са огромни.

Борба с мъртвите центрове

„Когато пристигнах в Детройт в началото на 90-те, центърът ми изглеждаше като в Сараево, все едно е имало война.“ Това ми каза българка, която вече над 30 години живее в САЩ.

Детройт е сред най-шокиращите примери за свиващ се град с крайна субурбанизация. След 70-те години на миналия век центровете на американските градове действително изглеждат постапокалиптично – разсечени от многолентови магистрали и мостове, под които живеят наркомани и бездомни, с многоетажни паркинги и огромни празни незастроени пространства на мястото на съборени стари градски квартали, без пешеходци и с опасен градски живот. Истинско Готъм сити. Всичко това са последици от грешките на „градското обновяване“ (т.нар. urban renewal) от 60-те, когато се събарят големи зони от старите градове, както и следствие от икономическите кризи от 70-те и от редица социални процеси, като субурбанизация и гетоизиране на центровете за сметка на перифериите на градовете. 

В момента фокусът обаче е как да върнем живота отново в градските центрове и как да се борим с последиците от ориентираната към автомобила градска среда (и икономика).

И милениълите, и Gen Z не искат вече да живеят в къщи в предградията.

Те са изчислили, че наем на апартамент в центъра без разходи за ипотека и поддръжка на няколко автомобила за семейство ще им позволи да спестят пари за по-добри здравни осигуровки и по-спокойно пенсиониране. И искат нормален градски живот – паркове, пешеходни зони, тротоари, градски транспорт, велосипедни алеи, безопасни квартали. 

Все повече градове работят за възстановяване на пешеходните връзки, за премахване на открити и многоетажни паркинги от центъра, които променят напълно вида и климата там, за създаване на нови паркове (особено популярни са линейните поради липса на свободна земя, включително върху стари железопътни линии по примера на нюйоркската High Line), за преместване на разсичащи градовете магистрали (като в Бостън, където безумно скъпият и скандален проект The Big Dig за вкарване на градска магистрала под земята се оказа успешен в дългосрочен план). Темата джентрификация неизменно се появява тук, но няма идеален свят. Градовете са за хората, бавно осъзнават американците (поне на север), не за колите.

На този фон София не е Бейрут със сигурност. И всъщност е един много безопасен и зелен град. Но защо разказвам тези три американски истории? Защото местните избори в България приключиха и е време да излезем от социалните мрежи и да тръгнем отново по улиците на града. Да осъзнаем, че градските политики реално влияят на живота и че за съжаление, късно и трудно разбираме това. И колко много спешни и важни проблеми има за решаване всеки град – сам за себе си.

Post Syndicated from Анета Василева original https://www.toest.bg/arhitektura-i-klimatichni-promeni-ot-venetsiya-prez-atlanta-do-nyu-york/

Пиша този текст в Бруклин по време на потоп. На 29 септември сутринта в Ню Йорк само за три часа падна едномесечно количество дъжд, който наводни метрото и улиците на Манхатън, Бруклин, Куинс, спря влакове, блокира улици и летища, канализацията преля, а губернаторът на щата обяви извънредно положение. Тропическата буря „Офелия“ продължава вече няколко дни по Източното крайбрежие на САЩ.

Това се случва след катастрофалните наводнения на 10 и 11 септември в Либия с хиляди жертви, както и след поройните дъждове, съсипали Северна Гърция, Турция и Югоизточна България. Град Аризона в щата Финикс, САЩ, преживя 31 последователни дни с температури над 43ºС – нечуван рекорд, а в щата Джорджия, където прекарах по-голямата част от месец август, бяха отбелязани най-горещият юни и най-горещият юли изобщо в статистиката. Колко горещо беше във Финикс? Толкова, че беше опасно да се пипа метален парапет, а водата от градинския маркуч можеше да те изгори. Тротоарите се нагряваха до над 70ºС, а децата получаваха изгаряния втора степен, ако излезеха боси на балкона.

След екстремните горещини и пожарите очаквано дойдоха и наводненията.

Небето е като гъба,

коментираха още на 5 септември в подкаста The Ezra Klein Show на „Ню Йорк Таймс“. То поема изпаряващата се влага от горещата земя и затоплените океани и после я връща обратно не равномерно, а като катастрофални изливания.

Какво научихме обаче от това лято на рекордни температури и природни катаклизми?

В треперещия от жега въздух на август шестлентовите магистрали на американския Юг бяха пълни с коли, обикновено бензинови. Във всяка кола – не повече от един човек, запътил се към някоя тежко климатизирана сграда, в която живее или работи. Неизолираните къщи на американските предградия, със своите милиони квадратни метри застроена площ и лоша дограма, огромните халета на американските хипермаркети, малкото наличен градски транспорт, дори кината поддържаха изкуствено температури близо 20 градуса по-ниски от външните. Топлинните острови в корпоративния център бяха непоносими. А усещането беше, че въглеродният отпечатък на град Атланта примерно за ден е колкото този на България, и то преди у нас да са спрели въглищните централи. Впрочем това потвърди пред мен и Джоузеф Хийткот, декан на Факултета по урбанизъм и околна среда на The New School в Ню Йорк.

Имат ли какво да кажат архитектурата и изкуствата по темата?

За климата от Венеция

Линеен климатизиран град в пустинята, „Ловци в снега“ на Брьогел или традицията за охлаждане чрез зеленина и водни огледала на андалуските вътрешни дворове – има много начини, по които да говорим за климатичните промени през изкуство и архитектура. А Венеция е добър декор за подобен разговор – град, застинал в крехката си красота, фатално заплашен от постоянно повишаващите се водни нива, ужасно горещ през лятото.

В края на ноември приключва 18-тото Архитектурно биенале във Венеция. Климатът не е основна тема тази година, но присъства осезаемо в няколко ярко контрастни изложби и си струва да бъде обсъден именно след лятото на 2023-та с най-горещите средни температури, измерени на Земята, откогато се води статистика.

През май британската архитектка от ганайски произход Лесли Локо стана първата цветнокожа жена куратор на този най-престижен архитектурен форум в света и призова целия свят да мисли за бъдещето през темата Африка – най-младия континент, който може да се окаже една „Лаборатория на бъдещето“. Доколко биеналето успя да постигне това (по-скоро не), е тема за друг текст. Но съдбата на планетата, а и на обществото ни, включително през дебатите за климата, също е незаобиколима част от тази лаборатория, от общото ни бъдеще.

Everybody talks about the weather

Така че не е лошо да поговорим за времето – както правим всъщност всеки ден и както ни предлага кураторът Дитер Ролщрете в едноименната изложба в палацо Ca’ Corner della Regina – пространството на Фондация „Прада“ във Венеция.

Сградата сама по себе си е великолепен експонат – бароков венециански дворец, построен между 1724 и 1728 г. за фамилия Корнер от Сан Касиано. За изложбите си Фондация „Прада“ използва първите три етажа след внимателна реставрация, включително на всички детайли, мазилки и стенописи.

Венеция е обречена. До 75 години града вече няма да го има и всичко ще е под вода, включително тази сграда тук,

казва обаче Ролщрете. Надвисналият риск и неизбежността на разрухата ясно се четат като умишлено послание в цялата изложба. Въпросът е как през изкуството да осъзнаем огромното влияние на климата не само за ежедневието ни, но и исторически, глобално и за развитието на цивилизацията въобще.

На входа ни посреща стена от екрани, на които се излъчват телевизионни прогнози за времето по цял свят. На първия етаж преминаваме през лабиринт от табла, където статистически данни за екстремни изменения на климата на планетата през вековете са сложени редом до известни картини, които всъщност ги изобразяват. През 1565 г. Брьогел рисува вече споменатите „Ловци в снега“ по време на т.нар. малка ледникова епоха, когато температурите на Земята падат рязко с няколко градуса. Това води до особено тежки зими, поредица от лоши реколти, глад и в крайна сметка до драматична глобална криза, която бележи времето между средата на XVI и средата на XVII век.

Немският романтик Каспар Давид Фридрих рисува прословутата си картина „Море от лед“ като отражение на общото мрачно настроение, обхванало Европа след т.нар. година без лято. През 1815 г. избухването на вулкана Тамбора в Индонезия изпраща такова голямо количество вулканичен прах в атмосферата на Земята, че небето потъмнява за една година, температурите падат, а мрачното време и валежите бележат цялото лято на 1816 г. Същото лято, в което Мери Шели пише „Франкенщайн“ като отговор на предизвикателството на Байрон кой ще измисли най-мрачната призрачна история, докато цялата компания стои затворена с месеци в къща на брега на Женевското езеро в непрестанен дъжд.

Изложбата продължава с повече от 500 книги, видеоматериали и интервюта за климата и климатичните промени. Както и с няколко антиутопични сценария, които всеки трябва да види, прочете и изживее сам за себе си.

Град на бъдещето или антиутопичен кошмар

Всъщност именно една антиутопия, представена като успешна рецепта за бъдещето, е контрапункт на изложбата във Фондация „Прада”.

The Line е проект за 170-километров линеен град, който вече се изгражда в пустините на Саудитска Арабия и се рекламира като бъдещето на урбанизма. На места изцяло климатизираната структура достига 500 метра височина и предлага суперкомпактен модел на обитаване, при който в даден момент 80 000 души ще бъдат на 5 минути пешеходно разстояние от всичко необходимо. The Line може да събере 9 млн. души върху 2% от обичайната градска територия, която би била необходима за такова население. Така земята остава свободна – а хората оставят минимален отпечатък, скрити зад половинкилометрови стени в едно от най-горещите места на планетата. Разбира се, според авторите на проекта животът в града ще бъде поддържан от възобновяема енергия и ще произвежда водата и храната си изцяло устойчиво.

Изложбата на проекта във Венеция се проведе отново успоредно с Биеналето в Abbazia di San Gregorio и показа колко много и все големи световни архитекти са склонни да захвърлят доброто си име и да работят за материализирането на една рециклирана визия за бъдещето, продукт на архитектурните утопии на ХХ в., която през XXI в. изглежда абсурдно безотговорно. Устойчивото бъдеще на градовете на Земята със сигурност няма да се построи, спонсорирано от петролни долари и с очевидно спекулативни инвестиционни намерения. А животът в този линеен град, визуализиран с макети и видеа, генерирани сякаш от AI, изглежда плашещо антиутопичен. Живот на една планета, в която природата е тотално разрушена и човечеството се е спасило в изкуствена, абсолютно климатизирана среда.

За климата от Америка

В добрите галерии на САЩ изложбите на тема климат, екология и климатични промени са навсякъде тази есен. В Hirschhorn Museum във Вашингтон се намира изключително впечатляващата видеоинсталация Purple на Джон Акомфра, която на шест екрана смесва натрапчив разказ за влиянието на човека върху природата и климата на Земята през кадри от Аляска, Гренландия, тихоокеански острови.

В MoMA в Ню Йорк до януари 2024 г. ще може да се разгледа изложбата Emerging Ecologies. Architecture and the Rise of Environmentalism, която проследява екологичните тревоги на архитектите в САЩ още от 60-те години на ХХ в. и умишлено приключва с проекти от началото на 90-те, за да покаже кога „екология“ става клиширана дума, лишена от първоначалния си тревожен заряд.

Струва ми се обаче, че няма да стане само с изкуство и говорене. През септември десетки хиляди протестираха по улиците на Манхатън за пълна забрана на изкопаемите горива, а в речта си пред тълпата лявата конгресменка Александрия Окасио-Кортес каза, че „движението трябва да стане прекалено голямо и радикално, за да бъде игнорирано“. Но Ню Йорк, както всички знаем, не е Америка.

Няма време да разчитаме на малки архитектурни намеси, на пилотни проекти, на изграждане на мрежи (каквито се опитва да прави Новият европейски Баухаус) или на внимателно образоване на едно много разделено общество (както се опитват да правят галериите в Америка). Дошъл е моментът да се паникьосаме, да спрем просто да говорим и да действаме решително и заедно – отвъд икономически интереси и политически пристрастия. Това ще бъдат трудни и непопулярни мерки, които трябва да се прилагат едновременно и глобално. Въпросът е: можем ли?