Проблема глобального изменения климата на сегодняшний день одна из самых острых тем в различных научных сферах, потому что это явление несет не только экологическую угрозу, но масштабные экономические, социальные и психофизиологические последствия. В медицине и психологии существуют различные данные, которые демонстрируют чувствительность мозга к температуре, причем ее повышение приводит к снижению когнитивных способностей людей. Соответственно, глобальное потепление потенциально может негативно отразиться на всех сферах жизни человека, связанных с умственной деятельностью: образование, наука, технический прогресс, этика и искусство. Но широких и систематизированных данных о влиянии повышения температуры на когнитивные процессы, и в первую очередь, образование, мало.

Чжи Сон Пак (Jisung Park) из Калифорнийского университета и его коллеги проанализировали данные об успеваемости школьников в США и в мире и их зависимость от количества теплых дней (с температурой выше 26,7 градуса Цельсия) в учебном году. Исследование проходило в два этапа: сначала ученые рассмотрели данные об успеваемости для 58 развитых и развивающихся стран, а затем успеваемость только внутри США. Источником информации об успеваемости в мире послужили результаты Международной программы по оценке образовательных достижений учащихся (PISA) за период с 2000 по 2015 год. PISA — тест, оценивающий учебные навыки школьников по чтению, математике, естественнонаучным дисциплинам и умение применять знания на практике. Тестирование проходит раз в три года, и участие в нем принимают подростки 15 лет. PISA был разработан в 1997 году, впервые прошёл в 2000 году. В этой программе участвуют страны с разнообразными уровнем дохода и среднего климата, включая бедные тропические страны, такие как Вьетнам и Таиланд, а также многие более богатые страны с умеренным климатом такие, как Франция и Новая Зеландия. Источником информации об успеваемости в США стали результаты ежегодного национального тестирования по математике и английскому языку (ELA), полученные в период с 2009 по 2015 год.

Исследователи выяснили, что более высокие температуры в годы, предшествовавшие экзамену PISA, отрицательно повлияли на успеваемость учащихся в мире. Каждый дополнительный теплый день снизил баллы на 0,18 процента стандартного отклонения (р = 0,007), а холодные дни не оказали статистически значимого влияния (р = 0,517). Также имели значение другие коррелированные шоки, включая доход на душу населения и воздействие жары на сельскохозяйственную промышленность, когда в условиях аграрной экономики взрослые вынуждены отвлекать детей от учебы, чтобы сохранить урожай. Исследователи показали, что успеваемость снижалась на 0,31 процента стандартного отклонения (р = 0,013), если жара пришлась на период выращивания сельскохозяйственной культуры, и в бедных странах температура оказывала значительное влияние (р = 0,001), но меньшее в более богатых (р = 0,733).

Чтобы нивелировать влияние установок аграрного общества на обучение, ученые на втором этапе анализировали данные успеваемости только в США. И в этом контексте ученые получили результаты, схожие с данными по миру: повышение температуры приводило к снижению успеваемости, каждый дополнительный день при температуре 26,7 градуса Цельсия и выше снижал достижения примерно на 0,04 процента стандартного отклонения (р= 0,071), причем влияние тепла на успеваемость по математике было примерно в три раза выше, чем его влияние на успеваемость по английскому языку. (р = 0,002). Особенно сильно снижение успеваемости проявлялось среди населения с более низким доходом (р = 0,002) и у младших школьников (р = 0,003).

Исследователи пришли к выводу, что повышение температуры оказывает накопительный негативный эффект на школьную успеваемость, особенно проявляясь у наиболее чувствительных слоев населения: детей младшего школьного возраста, которые более подвержены тепловому воздействию, и людей, которым доходы не позволяют оборудовать жилище системой кондиционирования. Авторы отмечают, что для более глубокого объяснения выделенных закономерностей нужны дополнительные исследования.

Глобальное потепление влияет и на другие экономически значимые отрасли, например, согласно прогнозам ученых, к концу столетия количество производимого ячменя снизится на 15 процентов.