Andrew C. Scott. Fire: A Very Short Introduction. Oxford University Press, 2020. Table of Contents
Хроника катастроф
Сопоставление человеческой истории с историей стихии было бы не то чтобы странным, но как минимум несоразмерным. Однако поскольку мы живем в эпоху антропоцена, говорить о котором не только модно, но и полезно, такое сопоставление кажется отчасти оправданным. Пусть это и примерно то же, что сравнивать отдельно взятую человеческую жизнь с бытийствованием кого-нибудь из буддийских богов-небожителей, чье житие, как пишут умные люди, длится тысячелетиями.
Вот лишь некоторые события нашей совместной с огнем истории.
Первый месяц удивительного во многих отношениях 2020 года ознаменовался не только «новым видом вируса у летучих мышей, который может передаваться людям», но и лютыми пожарами в Австралии, начавшимися еще в ноябре 2019-го. В огне погибли 25 человек и примерно 500 млн млекопитающих (кенгуру, коалы, другие животные), сгорело около 6,3 млн га леса и более 2 500 строений (включая как минимум 1 300 жилых домов).
В 2019 году горели леса в Сибири, а в Амазонии выгорели дождевые леса. В 2017-м пожар в Калифорнии уничтожил дома голливудских звезд и известных музыкантов. В том же году в Санта-Барбаре сгорело около 280 000 акров земли и было уничтожено более 1 000 строений.
От землетрясения и последующих пожаров в Сан-Франциско в 1906 году погибли 3 000 человек, 225 000–300 000 остались без крова (было уничтожено 80% зданий). Великий чикагский пожар 1871 года длился два дня, но за это время разрушил большую часть города. В Москве 1812 года во время оккупации французскими войсками произошел один из крупнейших пожаров в России за весь XIX век. В Японии в 1788 году пламя уничтожило больше половины города Эдо (будущий Токио). Великий лондонский пожар 1 666 года лишил крова 70 000 человек при тогдашнем населении в 80 000.
Такова лишь малая часть примеров, показывающих, что взаимоотношения человека, животных, птиц, растений и самой Земли с огнем никогда не были простыми. Этим отношениям и посвящена книга британского геолога и палеоботаника Эндрю Скотта, почетного профессора Лондонского королевского университета.
Реконструкция доисторических пожаров
Автор скромно относится к своей работе («многие могли бы написать эту книгу», но, мол, так вышло, что сделал это я), что видно уже из названия — «Огонь: очень краткое введение».
На самом деле Эндрю Скотт изучает тему уже более сорока лет, а информация, которой он делится в своей книге, основана по большей части на результатах исследований и наблюдений, проводимых в последние полвека, — когда вместе с развитием спутниковой системы появилась техническая возможность масштабного мониторинга пожаров.
Как рассказывает Эндрю Скотт, его исследовательский интерес «возгорелся» в 1980-е — тогда молодой ученый готовил диссертацию по ископаемым растениям. Скотт изучал древесный уголь — обгоревшие останки древнейших из известных на тот момент хвойных деревьев. Так началась история реконструкции древних пожаров, самый ранних из которых, как утверждает профессор, вероятно, произошел около 420 млн лет назад.
«Мы знаем об этом по фрагментам древесного угля, найденным в Уэльсе. Но в то время там было немного растительности — поэтому возгорание, вероятно, не было обширным. Деревья появились 50 миллионов лет спустя, поэтому тогда уровень кислорода в атмосфере был низким — а чтобы случился пожар, требуется не менее 17%».
Стратегия и тактика сосудистых наземных
Поэтому история пожаров тесно связана с историей флоры, описанию которой следует уделить особое внимание. Самые ранние наземные растения появились приблизительно 420–450 миллионов лет назад — в силурийский период. Хотя небольшие участки водорослей, мхов и печеночников могли существовать и раньше, считается, что масштабное озеленение ландшафта произошло в результате эволюции сосудистых наземных растений (то есть растений со специализированными тканями для переноса воды и продуктов фотосинтеза). Они обладали рядом характеристик, которые позволяли им жить на суше, поглощая углекислый газ из атмосферы и воду из почвы, а также используя солнечную энергию для фотосинтеза. В качестве побочного продукта в атмосферу выделялся кислород.
В последующий геологический период — девонский — растения освоили ряд стратегий, позволяющих им распространяться в новых средах: одной из таких стратегий был клональный рост (вегетативное размножение). Тогда еще рост в высоту был серьезной проблемой, но позже растения решили ее за счет способности увеличиваться в обхвате, что позволило им стать выше и развить свою «древесность». Потом появились листья (увеличенная площадь для захвата солнечной энергии), а еще позже — способ размножения с помощью семян, что позволило представителям древней флоры распространяться в более сухие места обитания.
Столь подробный экскурс в славную историю растений нужен, чтобы восстановить контекст, в котором появились физические условия для возникновения пожара. Стабильности в этом отношении не было долго.
«По мере того как к середине и концу девона растения становились крупнее, должны были стать возможными более крупные и частые лесные пожары. Тем не менее эта закономерность не наблюдается в „летописи” ископаемого древесного угля. Возможность пожара в конце силурия (420 млн лет назад) предполагает, что уровень кислорода в атмосфере составлял тогда не менее 17% (сегодня — 21%). Последующее отсутствие пожаров на протяжении большей части периода 400–360 млн лет назад — это, по всей видимости, результат падения уровня кислорода ниже критического значения. <...> Этот уровень снова повысился в позднем девоне и в каменноугольный период (359–340 млн лет назад)», — пишет Эндрю Скотт.
Более того, есть мнение, что примерно 350–250 миллионов лет назад уровень кислорода был значительно выше нынешнего 21% (а именно — 30-35%). Это значит, что вероятность пожаров в этот период резко возросла. Впрочем, ситуация постоянно менялась. Как отмечает автор, уровень кислорода в течение последующей мезозойской эры значительно варьировался. Стабилизация на уровне 21% произошла лишь около 40 миллионов лет назад.
После мелового периода число пожаров опять снизилось — потому что стало больше осадков, развились тропические леса. В эпоху эоцена высокие температуры и теплые океаны создали влажную и мягкую среду с лесами, простирающимися от одного полюса до другого (за исключением пустынь). Последующий период перехода к «более прохладному миру» (от 20 миллионов лет назад) сформировал современную растительность и нынешний «пожарный режим». Значительные изменения произошли в поздний миоцен, когда степи, саванны и луга стали расширять свои границы (из-за похолодания и снижения осадков леса высыхали) — по большей части, в Африке.
«Хотя огонь может сжечь „мертвые” сухие растения, корни трав сохраняются. Если пожар происходит регулярно (например, каждые десять лет или около того), конкурирующие более крупные растения, которые могут вырасти в кусты или деревья, погибают на раннем этапе. Таким образом, огонь становится регулятором ландшафта, сохраняя саванны во многих частях мира», — пишет Эндрю Скотт.
Автор подчеркивает, что пожары — это естественное явление во многих экосистемах. Частые наземные пожары низкой интенсивности могут предотвращать более опасные верховые пожары.
Адаптировались к «естественному огненному миру» и растения: толстая кора, повторное прорастание побегов, цветение и плодоношение только после соответствующего триггера окружающей среды — реакция на тепло или дым.
А некоторые австралийские птицы — черные коршуны (Milvus migrans), бурые соколы (Falco berigora) и коршуны-свистуны (Haliastur sphenurus) — даже научились распространять и поддерживать пожары, чтобы выкуривать грызунов и мелких рептилий (их добычу) из своих укрытий. Для этого они разносят в когтях и клювах горящие сучки и ветки, поджигая окружающий ландшафт. Охотники-аборигены называют таких птиц «горящие ястребы».
Что уж говорить о человеке, для которого знакомство с огнем сыграло решающую роль «на его пути к культуре и цивилизации».
Орудия труда и убиения
«Открытие, захват и навыки управления огнем — долгий и запутанный процесс. <...> Двуногая ходьба позволила древним людям видеть на большом расстоянии дым от естественных пожаров, которые давали им некоторые преимущества. <...> Если животное погибло в огне, оно становилось легкой добычей. <...> Возможно, тогда же впервые возникла идея приготовления мяса», — пишет Эндрю Скотт.
Он также добавляет, что следы того, что «можно было бы назвать очагом», были обнаружены в пещере Вондерверк в Африке около полутора миллионов лет назад. Возможно, уже тогда появились навыки сохранения и поддержания огня в течение какого-то продолжительного времени (например, с помощью добавления навоза, который медленно горит).
«Использование огня для приготовления пищи — наиболее важная веха. Однако до сих пор неясно, когда это впервые произошло. Появляется все больше свидетельств освоения огня для этих целей в период от 400 000 до 300 000 лет назад. <...> Высказывалось предположение, что приготовление пищи [мяса — Ред. ] не было обычным занятием до позднего палеолита, то есть, от 50 000 до 10 000 лет назад <...> И лишь относительно недавно — возможно, менее 10 000 лет назад — стали варить злаки».
Далее «галопом по Европам» Эндрю Скотт коротко описывает важнейшие этапы использования человеком огня: изготовление керамики в Китае, плавка металлов в Римской империи (нам поведали об этом, например, льды Гренландии), система отопления гипокауст (циркуляция горячего воздуха под полом) и так далее. Параллельно истории использования огня в мирных целях разворачивалась история его применения другим на погибель. Для этих сугубо утилитарных нужд огонь использовали еще в палеолите, закаливая орудия труда и убиения по леваллуазской «технологии». Дальше — больше. Стрелы с горящими наконечниками, «греческий огонь», опять же Китай и изобретенный там в VII веке порох. Пушки, ружья, винтовки, военные огнеметы, напалмы...
В этом отношении человек «приручил» огонь основательно — это вам не горящие веточки по сухостою растаскивать. Но, как говорил герой Экзюпери, «ты навсегда в ответе за всех, кого приручил».
Поэтому читаем книжку про огонь дальше.
Футурология огня
Эндрю Скотт задается вопросом: стоит ли нам быть оптимистами или пессимистами относительно будущего огня на нашей планете? Автор, с одной стороны, склоняется к первому («сегодня увеличилось количество возгораний, вызванных человеком, но одновременно стало меньше случайных пожаров и смертельных случаев»). С другой — от радости до печали не надо «ехать и ехать/лететь и лететь» — достаточно узнать последние новости, связанные с изменением климата.
«Климат постоянно меняется в течение сотен, тысяч и миллионов лет. Вопрос не в том, меняется ли климат, а в том, меняется ли он быстрее, чем можно было бы ожидать?»
Ученые сходятся во мнении, что сегодня глобальное потепление развивается очень быстрыми темпами. При этом не следует путать погоду с климатом. Климат отражает общее состояние, а изменение погоды — это краткосрочные колебания. Однако изменение климата может нарушить устоявшиеся погодные условия.
Более ранняя и более продолжительная весна может изменить способ роста, цветения и плодоношения. Некоторые растения могут пострадать даже от небольших изменений температуры. Могут распространиться насекомые-вредители. Эндрю Скотт пишет, что так обстоит дело, например, с некоторыми короедами на западе США — там жуки загубили множество деревьев, а «мертвые» растения — это сухое топливо.
Потепление также означает более раннее таяние снегов в горных районах, что значительно раньше высвобождает воду в экосистемах — а это значит, что после начального пышного роста у растений больше времени для высыхания.
И, наконец, ветры: они дуют все чаще и сильнее, что не только ускоряет высыхание древесного топлива, но и напрямую способствует возгоранию и распространению огня.
«Сегодня в Австралии климат заметно меняется: там засуха от продолжительных и чрезвычайно жарких дней. <...> Даже в Англии, которой крупные лесные пожары не свойственны, количество инцидентов в последние годы выросло. <...> За 8 лет там было зарегистрировано 260 000 пожаров, хотя лишь 3% из них можно отнести к „естественным лесным”. Это более 1 000 пожаров в год. <...> Ситуация может только ухудшаться с повышением температуры и увеличением количества сухих дней», — уже менее оптимистично пишет Эндрю Скотт.