Вода. Биография, рассказанная человечеством

Боккалетти Джулио

Сообщества, образовавшиеся в этот так называемый убейдский период Нижней Месопотамии, воспользовались тем, что находились у границы пресных и соленых вод; они занимались водными перевозками, ирригацией, рыболовством и выращиванием солеустойчивых культур. Они стали связующим звеном между самыми ранними сельскохозяйственными сообществами Северной Месопотамии и богатой экосистемой Персидского залива. Взрывной рост населения привел к специализации труда. Поселения начали увеличиваться. Появились настоящие города. Система взаимосвязанных сообществ постепенно уступила место первым городам-государствам древности.

ЖИЗНЬ С ПОГОДОЙ

Социальная сложность частично проистекала из-за необходимости организоваться, чтобы противостоять воздействию воды, масштабы которого намного превышали возможности любого отдельного человека. Масштабы

этих явлений, в свою очередь, были следствием физических свойств воды. В среднем за год выпадает семьдесят сантиметров жидкой воды, а это означает, что весь запас атмосферной воды участвует в этом процессе почти тридцать раз за год. При этом вода передает огромное количество энергии с поверхности планеты в атмосферу, нагревая ее. Энергия погодных явлений, связанных с этими круговоротами воды, может превосходить всю человеческую деятельность даже сегодня. Если принять за единицу всю энергию, используемую в мировой экономике – транспорт, электростанции, дома, системы отопления, – то водный цикл среднего урагана высвобождает примерно одну единицу, азиатский муссон – примерно десять единиц, общемировые годовые осадки – несколько тысяч единиц. Вода превосходит человечество.

Причина такой невероятной мощи – астрофизическое стечение обстоятельств. Земля – единственная планета в Солнечной системе, где сочетание массы и расстояния от Солнца обеспечивают такие средние температуры и атмосферные давления, что планета удерживается близко к тройной точке воды – строго определенным значениям температуры и давления, – при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде жидкости, льда и пара. Вследствие таких условий вода может испытывать все фазовые переходы в определенном диапазоне температур и давлений, обычно встречающихся на Земле: изо льда в жидкость, в пар и обратно.

В этих переходах вода обладает наибольшей скрытой теплотой [7] среди распространенных веществ планеты. Например, энергия, которую поглощает вода при переходе из твердого в жидкое состояние, гораздо больше, чем у такого же количества плавящегося железа, золота или серебра. Аналогично энергия, необходимая для испарения воды, почти в шесть раз больше, чем у бензола, и в десять раз больше, чем у нефти. Если бы требовалось создать идеальную молекулу для передачи энергии на Земле, то ею стала бы вода. Эти фазовые переходы приводят в действие погодные явления, которые сформировали развитие первых хрупких оседлых сообществ.

7

Скрытая теплота – теплота, которую поглощает или выделяет термодинамическая система при изменении своего состояния, не меняя при этом свою температуру. Например, если начать плавить лед при 0 °C, то его температура не будет повышаться, пока он весь не превратится в воду, также имеющую температуру 0 °C. – Прим. пер.

Например, одно из таких мощных погодных явлений – восточноазиатский муссон, который вызывается разницей температур над Тихим океаном и над Восточной Азией. Он так силен, что, для того чтобы справиться с его осадками, Китаю в XXI веке пришлось построить плотину «Три ущелья», и это дает некоторое представление о том, насколько разрушительным оказывался он для первых китайских сообществ.

Чтобы понимать, с чем сталкивались эти сообщества, полезно знать, как ведет себя этот муссон. У него есть летняя и зимняя фазы. Летом тропические бури создают полосу дождей вдоль побережья с юго-запада на северо-восток Китая, вплоть до Японии, принося Мэйю, «сливовый дождь». Эти бури высвобождают огромное количество энергии. Экваториальный воздух от Индонезии и Калимантана приносит воду в Китай. Тем временем над Тибетским нагорьем воздух всасывается огромным антициклоном; при этом порождаются бури, которые проливают дожди в заливе Янцзы. По мере продвижения всего фронта на северо-восток он переключается с Янцзы на бассейн Хуанхэ, сохраняясь до конца сентября. Во время зимней фазы огромная область высокого давления над Сибирью выталкивает холодный воздух на юг, заменяя тропические штормы, высушивая и охлаждая при этом Северный Китай. Затем холодный воздух обрушивается на Тибетское нагорье, сталкиваясь с влажным теплым воздухом с юго-востока, порождая зимние штормы и всплески холода над Южно-Китайским морем. Цикл повторяется.

В основе развития раннего китайского общества лежало распределение

дождей и ветров, связанное с этим муссоном. История Китая началась на севере, где муссон контролировал гидрологию реки Хуанхэ. Неолитические сообщества стали появляться в среднем течении реки примерно в середине пятого тысячелетия до нашей эры: их кормили низкоинтенсивное земледелие, скотоводство и собирательство. Эти неолитические культуры распространились на северо-восток Тибетского нагорья между четвертым и третьим тысячелетиями до нашей эры, когда обильные дожди и теплый климат способствовали увеличению сельскохозяйственного производства. Сердцем китайского земледелия стало Лёссовое плато – большая платформа размером с Францию и высотой в тысячу метров, которая простирается над средним течением реки. Это крупнейшее подобное образование на планете. Плато покрыто несколькими сотнями метров лёсса – рыхлой породы из мелких желтых зерен, принесенной в основном ветрами из пустыни Гоби во время зимней фазы восточноазиатского муссона. Когда этот материал попадает в Хуанхэ, он находится во взвешенном состоянии, придавая реке тот цвет, благодаря которому она получила свое название [8] .

8

Хуанхэ (кит.) – Желтая река. – Прим. пер.

За столетия муссоны меняли силу и место, преобразуя среднее течение реки. Долговременные сдвиги в количестве осадков меняли растительность. В течение большей части четвертого тысячелетия до нашей эры область среднего течения Хуанхэ была влажной, однако с третьего тысячелетия дожди сместились южнее. Возникшая засуха вынудила население спуститься по долине ниже, в то время как выше по реке люди частично перешли обратно от богарного земледелия к скотоводству.

Похолодание и высыхание Северного Китая создали переходную зону, прорезающую Лёссовое плато с северо-востока на юго-запад и отделяющую область степных выпасов от области оседлого земледелия. С тех пор кочевники заняли среднюю и северную части бассейна, а земледельцы отходили на юго-восток, продолжая экспансию в нижнем течении реки. Эта граница перемещалась в течение всей истории Китая вслед за изменениями в муссонах. Более влажный климат означал, что можно обрабатывать больше земель в верхнем течении Хуанхэ. Более сухой климат отодвигал эту границу вниз по течению.

С каждым таким колебанием Желтая река была свидетелем очередного перехода между оседлыми земледельцами и степными кочевниками. Взаимодействие между ними на границе усиливало воздействие муссонов. По мере того как земледелие входило в зону более грубых отложений и выходило из нее, менялось количество грязи и наносов, смываемых муссонными дождями в воду, а это меняло темп подъема речного дна в результате отложений. Это затрагивало скорость прорыва природных заграждений ниже по течению и в результате подтолкнуло население к строительству искусственных преград для защиты сельскохозяйственных полей. Пример восточноазиатского муссона показывает тот сложный путь, по которому масштабные погодные явления могли вызывать как долговременные перемены в ландшафте, так и реакцию населения.

То, что справедливо для Китая, справедливо и для большинства обществ планеты. Штормы, ураганы и муссоны питаются энергией, которую выделяет водяной пар, конденсирующийся дождем или снегом. Эти мощные погодные явления способны преобразовать окружающую среду с помощью наводнений или засух, и их действие может разрушать деятельность людей. Первые сообщества приспособились в ответ, начав процесс развития институтов для управления этой нестабильной средой, который продолжается по сей день.

ПАМЯТЬ

Принципиальная борьба с водой никогда по-настоящему не утихала с тех пор, как она впервые началась на берегах Персидского залива. Многочисленные переходы от кочевничества к оседлому образу жизни, от охоты и собирательства к земледелию, от мелких сельских общин к производительному специализированному урбанизированному обществу оказывались серьезными потрясениями. Отдельные люди могли переживать их как постепенные преобразования, но для существования Homo sapiens они становились шокирующими событиями. С того момента своей истории, как человек разумный решил остаться на одном месте, окруженный изменяющейся средой, он начал бороться с водой – фактором, способным разрушать и даровать жизнь.