Чем пахнет дождь? Ясные ответы на туманные вопросы о климате и погоде

Мы должны начать рассказ с полярного струйного течения – быстро движущейся высоко в атмосфере полосы воздуха, которая извивается над средними широтами. Она перемещается со скоростью 250–300 километров в час на высоте 9–12 километров, и именно этот быстрый ветер отделяет холодный воздух с полюсов от теплого воздуха тропиков. Извиваясь, он перераспределяет теплый и холодный воздух по регионам. Для Великобритании наибольшее значение имеет движение этого струйного течения вокруг Северной Америки и через Атлантику. Если течение сильно отклоняется к северу или югу, у поверхности начинаются небольшие колебания – конвергенция и дивергенция: воздушные потоки либо сходятся, либо расходятся. Если говорить о зонах низкого давления, то нас больше интересуют зоны конвергенции. Когда воздушные потоки сходятся, единственное направление, в котором воздух может проследовать дальше – вверх. Восходящее движение воздуха создает область низкого давления у поверхности, и именно в этот момент формируется циклонная погодная система.

При подходящих исходных условиях атмосферы эта только что образовавшаяся небольшая область низкого давления продолжает расти и развивается в циклонную погодную систему средних широт. Образуются холодный, теплый и окклюдированный фронты. Весь процесс циклогенеза от рождения до зрелости обычно занимает от трех до пяти дней. Однако если струйное течение особенно сильное и в нем имеются значительные колебания, то этих условий уже достаточно для циклогенеза. Воздух быстро поднимается вверх, а давление у поверхности так же быстро падает. Если давление снижается более чем на 24 миллибар за 24 часа, этот процесс называют «взрывным циклогенезом». Другое его название – «рождение бомбы» или «погодная бомба». Порой жестокая буря в средних широтах рождается буквально из ничего за сутки-другие.

Хотя термины «взрывной циклогенез» и «погодная бомба» используются в метеорологии десятилетиями, ведущие газеты и социальные сети заинтересовались ими лишь в последнее время. Часто можно встретить тревожные заголовки или посты о «погодных бомбах» с описанием самых апокалиптических сценариев. В реальности же подобные бури постоянно случаются в средних широтах, и по большей части это просто неприятные погодные явления, вызывающие высокие волны, сильные ветры и дожди. Не то чтобы мы хотели сказать, что этого всего не надо опасаться. Поскольку они образуются очень быстро, модели компьютерного прогнозирования не всегда справляются с предсказанием и отслеживанием погодных бомб. Мы часто можем с уверенностью предсказать наступление штормовой погоды с потенциально разрушительными ветрами. Однако необходимо постоянно проверять наши прогнозы, поскольку данные о том, где и когда погодные условия окажутся наиболее суровыми, могут меняться.

Среди погодных бомб, поражавших Великобританию в обозримом прошлом, можно назвать ураган «Дорис» (февраль 2017 года), в ходе которого погибла женщина, и еще два человека получили тяжелые травмы. Скорость ветра в горах Северного Уэльса доходила до 42 м/с, а в низинах составляла 27–34 м/с. Тысячи домов остались без электричества, значительный ущерб понесла дорожная инфраструктура.

Другой печально известной погодной бомбой была Великая буря 1987 года, которая прошлась по югу Великобритании. Компьютерные модели того времени не смогли отследить распространение бури, и предупреждений не появлялось, пока не стало слишком поздно. Порывы ветра доходили до 45 м/с, что привело к смерти 18 человек и падению по меньшей мере 15 миллионов деревьев.

Где находится полоса штилей?

Полоса штилей – это экваториальная зона океана, в которой ветры обычно спокойны, однако порой могут сменяться внезапными сильнейшими бурями, а также непредсказуемо менять направление. Полоса штилей занимает пояс между 5 градусами северной широты и 5 градусами южной широты. Когда моряки говорили о полосе штилей, они опасались вовсе не промедления в плавании: полоса штилей, по слухам, вообще могла не позволить кораблю добраться до места назначения. Проблема была не в том, что корабли с грузами опаздывали: вступление в полосу штилей резко снижало шансы на выживание. «Сказание о старом мореходе»[17] удивительно точно описывает болезненное и мучительное плавание в полосе штилей.