Планета Земля. Познакомьтесь с миром, который мы называем домом

Воздушные потоки – это извилистые высокоскоростные ветры, дующие в атмосфере на высоте от 7 до 12 километров (см. главу 6). Самыми сильными являются два полярных воздушных потока, в северном и в южном полушарии, появление которых вызвано разницей температур между теплыми тропиками и холодными полюсами. В тропиках атмосфера как будто раздувается под действием высоких температур. Как образно выразилась Дженнифер Фрэнсис из Рутгерского университета в Нью-Джерси (США), над тропиками вырос холм, наклоненный к полюсам.

Часть воздуха из тропиков притягивается к полюсам под действием гравитации. А из-за вращения Земли воздух по пути отклоняется в сторону. Это и заставляет полярные воздушные потоки сдвигаться с запада на восток.

Рис. 10.3. Положение полярного воздушного потока определяет погоду в средних широтах северного полушария.

Положение воздушных потоков не является фиксированным. Потоки перемещаются, сдвигаются на юг или на север, а также образуют большие извилины наподобие волн. Сейчас наступил момент, когда человечество начало активно вмешиваться в эту жизненно важную составляющую нашей атмосферы. Арктические области нагреваются намного быстрее, чем остальные части планеты. Объясняется это тем, что снежные и ледяные покровы, которые раньше хорошо отражали солнечный свет, в настоящее время тают. При этом обнажаются темные участки суши и моря, поглощающие солнечный свет. Поэтому разница температур между тропиками и Арктикой уменьшается. Летом в Арктике морские воды, свободные ото льда, поглощают больше тепла, из-за чего «атмосферный холм» над тропиками стал более пологим. С таким заявлением выступила в 2009 году Дженнифер Фрэнсис. В результате этого ослабевает действие механизма, приводящего в движение полярный воздушный поток.

По мере того как воздушный поток замедляется, он начинает двигаться по все более запутанному пути, и скорость течения воздуха по извилинам этого лабиринта уменьшается. Это сильно влияет на метеоусловия, потому что воздушные потоки тесно взаимосвязаны с формированием погоды по всему земному шару. Когда поток замедляется или вовсе останавливается, блокируя перемещение воздушных масс, которые остаются на одном месте в течение нескольких недель, погода с большой вероятностью становится экстремальной.

Воздушный поток может пригнать к вам несколько областей низкого давления одну за другой, и тогда вы промокнете до нитки. Так произошло в 2012 году в Великобритании, где случились широкомасштабные наводнения в апреле, когда выпало самое большое количество осадков за последние 100 лет. Целые куски земной суши могут оказаться под обширными стоячими «языками» горячего и сухого воздуха, протянувшимися летом к северу из тропиков, или же под пластами ледяного воздуха, нацеленными зимой на юг из арктических областей.

Пара жарких или холодных, влажных или сухих дней не имеет большого значения для большинства людей. Но пара недель может сильно повлиять на здоровье. Процессы блокировки воздушных масс сыграли большую роль в формировании большинства экстремальных погодных явлений в северном полушарии в последние годы. К ним относятся, например, суровые морозы зимой, аномальная жара в Европе в 2003 году и наступление «лета» в США в марте 2012 года.

Другие исследователи также выступили с подтверждением, что воздушный поток замедляется. Они считают, что это приводит к более частой блокировке воздушных масс. Фрэнсис обнаружила еще один эффект потепления Арктики: из-за того, что северные области нагреваются сильнее, чем южные, северные пики гребней высокого давления вытягиваются дальше на север. Воздушный поток становится более извилистым, а погода – более экстремальной. Теплый воздух распространяется дальше на север, а холодный воздух – дальше на юг, достигая даже Рима и Триполи.

Запуск новых механизмов

Вполне возможно, что существуют и другие механизмы, пока не установленные, которые влияют на характер нашей погоды. Или такие механизмы могут появиться по мере усиления глобального потепления. Например, связь океана с атмосферой проявляется в квазипериодическом явлении, называемом Эль-Ниньо (исп. El Niño), или Южной осцилляцией. Теплая вода перекатывается туда-сюда по поверхности Тихого океана, отчасти в ответ на изменение направления пассатов.

Явление Эль-Ниньо, представляющее собой часть этой осцилляции, возникает, когда теплая вода Тихого океана распространяется на восток. Теплый поток согревает обширные территории земного шара и приводит к эффекту домино. Из-за Эль-Ниньо в период с 2014 по 2016 год произошли сильные засухи в Эфиопии и Сомали и установился чрезвычайно засушливый сезон на юге Африки, нанесший большой вред сельскому хозяйству. Такого там не было 35 лет. Вьетнам, Индонезия и многие острова в Тихом океане также вынуждены были бороться с засухой, вызванной Эль-Ниньо. По данным ООН, это событие спровоцировало голод и страдания 60 миллионов человек.