«Дюна» Фрэнка Герберта — это эпическое научно-фантастическое повествование, в основе которого лежит экологический посыл. Действие романов и фильмов происходит на пустынной планете Арракис, которую различные персонажи мечтают превратить в более зеленый мир — очень похоже на современное видение Марса.
Алекс Фарнсворт, старший научный сотрудник в области метеорологии, Бристольский университет, Себастьян Стейниг, научный сотрудник в области моделирования палеоклимата, Бристольский университет, и Майкл Фарнсворт, ведущий научный сотрудник Центра производства будущих электрических машин, Университет Шеффилда исследовали Арракис, используя климатическую модель — компьютерную программу, аналогичную тем, которые используются для прогнозов погоды. Мы обнаружили, что мир, созданный Гербертом задолго до того, как появились климатические модели, был удивительно точен и мог быть пригодным для жизни, если не гостеприимным. Однако Арракис не всегда был пустыней.
Согласно преданию Дюны, 91% планеты когда-то было покрыто океанами, пока какая-то древняя катастрофа не привела к ее опустыниванию. Оставшаяся вода была вынесена песчаной форелью, инвазивным видом, завезенным на Арракис. Они размножались и переносили жидкость в полости глубоко под землей, в результате чего планета становилась все более и более засушливой. Чтобы увидеть, какое значение большой океан будет иметь для климата планеты и обитаемости, мы теперь использовали ту же самую климатическую модель — поместив океан, не меняя при этом никаких других факторов.
По нашим расчетам, когда большая часть Арракиса будет затоплена, средняя глобальная температура снизится на 4°C. Это происходит главным образом потому, что океаны добавляют влагу в атмосферу, что приводит к увеличению количества снега и определенных типов облаков, которые отражают солнечную энергию обратно в космос. Но это также потому, что океаны на Земле и (мы предполагаем) на Арракисе выделяют «галогены», которые охлаждают планету, разрушая озон, мощный парниковый газ, которого на Арракисе будет значительно больше, чем на Земле.
Неудивительно, что океанский мир стал в 86 раз более влажным, поскольку из океанов испаряется очень много воды. Это означает, что растения могут расти, поскольку вода больше не является исчерпаемым ресурсом, как в пустыне Арракис.
Океаны также уменьшают экстремальные температуры, поскольку вода нагревается и остывает медленнее, чем суша. (Это одна из причин, по которой в Британии, окруженной океанами, относительно мягкая зима и лето, в то время как в местах, расположенных далеко от материка, лето обычно жарче, а зимой очень холодно).
Таким образом, климат океанской планеты более стабилен, чем климат пустынного мира. В пустыне Арракис температура может достигать 70°C и более, тогда как в океане самая высокая зарегистрированная температура составляет около 45°C. Это означает, что океан Арракиса будет пригоден для жизни даже летом. Леса и пахотные культуры могут расти за пределами (все еще холодных и снежных) полюсов.
Однако есть один недостаток. Тропические регионы будут подвергаться сильным циклонам, поскольку огромные теплые океаны будут содержать много энергии и влаги, необходимых для возникновения ураганов.
Если наиболее пригодными для жизни планетами во Вселенной являются пустыни, они вполне могут представлять собой очень экстремальные условия, требующие значительных технологических решений и ресурсов для обеспечения жизни — например, пустынные миры, вероятно, не будут иметь богатой кислородом атмосферы.
Но это не остановит людей от попыток. Например, Илон Маск и SpaceX имеют грандиозные амбиции по созданию колонии на нашем ближайшем пустынном мире, Марсе. Но многочисленные проблемы, с которыми им придется столкнуться, лишь подчеркивают, насколько важна наша собственная Земля как колыбель цивилизации, особенно с учетом того, что богатые океанами миры могут быть не такими многочисленными, как мы надеемся. Если люди в конечном итоге колонизируют другие миры, им, вероятно, придется столкнуться со многими из тех же проблем, что и персонажам «Дюны».
