В статье под заголовком «О влиянии углекислоты в воздухе на температуру земной поверхности» Аррениус, будущий лауреат Нобелевской премии (1903 год, за теорию электролитической диссоциации), рассчитал поглощение инфракрасных волн атмосферной двуокисью углерода и водяным паром как по отдельности, так и вместе. Физики уже знали, что инфракрасные лучи сильно поглощаются этими двумя газами, присутствующими в воздухе, и было ясно, что человечество активно сжигает уголь, нефть и дрова, причём выделяется углекислый газ. По вычислениям Аррениуса выходило, что оба газа будут действовать вместе: больше СО2 — становится теплее, стало теплее — больше воды испаряется в воздух из водоёмов, водяных паров стало больше — температура ещё поднялась. Тогда часть снегового и ледового покрова Земли начнёт таять. Снег и лёд отражают часть инфракрасных лучей обратно в космос, отражение ослабеет — станет ещё теплее. Правда, в игре участвуют и облака. Испаряется больше воды — усиливается облачный покров. С одной стороны, он, как плотное одеяло, должен утеплять атмосферу, с другой — отражает солнечный свет, затеняет поверхность Земли. Результат будет зависеть от площади, высоты и температуры облаков. Аррениус учёл оба процесса, насколько позволяли тогдашние данные физики и метеорологии.
Кропотливо и подробно рассчитав общее действие всех факторов, после долгих расчётов учёный пришёл к выводу, что удвоение содержания СО2 повысит глобальную температуру на 5,5оС. Современные компьютерные модели атмосферных процессов в основном дают прирост от 2 до 4,5оС. Аррениус даже рассчитал, что в высоких широтах потепление будет сильнее, чем у экватора. Кроме того, он понимал, что немалая часть лишнего углекислого газа растворится в воде океанов и всё же оставшегося будет достаточно для потепления. Но о том, что повышенная кислотность воды начнёт растворять кораллы, раковины моллюсков, некоторые водоросли, Аррениус не подумал — всё же он не был биологом. Не мог он предвидеть и многие другие отрицательные последствия идущего процесса.
Конечные выводы Аррениуса были прямо противоположны современным теориям: он радовался ожидаемому глобальному потеплению! Проведя почти всю жизнь в холодной Швеции, учёный надеялся, что наш мир станет теплее. Зимы окажутся мягче, а летом погода на севере Европы будет немножко жарче — что же в этом плохого? И к тому же всего за несколько десятилетий до исследований Аррениуса учёные узнали, что в истории нашей планеты бывали длительные ледниковые периоды, когда Европа покрывалась толстым слоем льда, и самый последний из них закончился всего 10 000 лет назад. Нет, уж лучше потепление…
Того, что оно приведёт к подъёму уровня моря, который через какой-нибудь век после выхода статьи Аррениуса начнёт угрожать многим островам, что ещё лет через сто придётся, видимо, переселять сотни миллионов людей в глубь суши, подальше от океана, учёный предвидеть не мог.
