Новини науки

Коли на Європу насуваються люті морози й сніг, багато людей, які заперечують зміни клімату, бачать у погоді підтвердження своїм припущенням. Насправді ж екстремальний холод може бути доказом глобального потепління.

У багатьох країнах Європи зараз лютує холодна і сніжна зима. Приміром, в деяких регіонах Німеччини температура повітря останніми днями опускалася до незвичних двозначних позначок нижче нуля за Цельсієм. Водночас частину країни завалило снігом, подекуди його випало понад 80 сантиметрів, що викликало хаос на дорогах та залізниці. Ті, хто вважає, що змін клімату, про які вже роками невпинно розповідають провідні науковці світу, немає, одразу ж використовують нинішню погоду як аргумент на користь своїх переконань. Мовляв, екстремальний холод доводить, що парникові гази не призводять до глобального потепління. Але, як би парадоксально це не звучало, насправді цілком імовірно, що такі холодні зими, як нинішня, - лише зайвий доказ того, що загалом у світі стає дедалі тепліше.

Чому зараз так холодно?

Нинішні мінусові температури в Європі разом із колосальними снігопадами - це більш ніж просто "справжня зима". Їх спричинили порушення у так званому полярному вихорі над північним полюсом. Вихор утворюється із особливо холодного повітря у стратосфері.

Полярний вихор тісно пов'язаний із висотною струменевою течією - повітряною течією на висоті близько десяти кілометрів. У ділянці полярного фронту протікає одна з найбільших висотних струменевих течій - між холодним полярним повітрям та теплим повітрям з тропіків та субтропіків з заходу на схід. У нижчих шарах атмосфери в цій ділянці утворюються зони високого та низького атмосферного тиску (циклони та антициклони). До них належать, приміром, Ісландський циклон і Азорський антициклон.

Ця висотна струменева течія зазвичай визначає зимову погоду в Європі. Якщо повітря швидко рухається з заходу на схід, це приносить м'яку, вітряну погоду з Атлантики та не дає прорватися до Європи холодному арктичному повітрю.

Якщо ж висотна струменева течія слабка і хвиляста, то й полярний вихор втрачає свою стабільність, що почасти зовсім призводить до його розриву. В таких випадках холодне повітря з Арктики може сильно прорватися на південь. Нинішня зимова погода в Європі спричинена саме такою слабкою висотної струменевої течії, а точніше - певного роду "вм'ятиною" в ній, через яку полярний вихор суттєво і надовго втрачає свою стабільність, а холодне повітря проникає почасти далеко на південь.

Як зимова погода пов'язана з глобальним потеплінням

Важливу роль у цих процесах, імовірно, відіграє непропорційно сильне потепління Арктики, пояснює Штефан Рамсторф (Stefan Rahmstorf) з Потсдамського інституту досліджень клімату (PIK). За останні 40 років середня температура повітря в Арктиці, за його словами, зросла втричі більше, ніж загалом у світі. "І ці зміни в Арктиці впливають на погоду в Європі", - каже він.

Особливо сильне потепління а Арктиці спостерігається взимку, каже Дерте Гандорф (Dörthe Handorf) з Інституту полярних та морських досліджень імени Альфреда Веґенера (AWI) в німецькому Бремергафені. "Багато досліджень показують, що арктичне потепління послаблює висотну струменеву течію", - каже науковиця. Від цього повітряна течія починає звиватися, або, як кажуть дослідники, меандрувати, пояснює Гандорф. Як наслідок, каже вона, це може призводити до дедалі частішої появи описаних вище "вм'ятин" у висотній струменевій течії, на кшталт тієї, яка спричинила нинішнє похолодання та снігопади в країнах Європи.

Чи стануть зими в Європі холоднішими?

Необов'язково. З одного боку, холодне повітря з Арктики може з різною інтенсивністю прориватися на південь. З іншого боку, потепління відбувається не лише в Арктиці. У субтропіках так само відбувається сильне потепління, яке так само впливає на висотну струменеву повітряну течію, пояснює Дерте Гандорф. Якщо потепління в Арктиці зсуває течію радше на південь, даючи холодному повітрю прориватися в Європу, то потепління в субтропіках, за її словами, зміщує повітряну течію радше на північ. Якщо так стається, то зима в Європі навпаки тепліша, каже Гандорф.

За словами дослідниці, на даний момент не можна достеменно спрогнозувати, яке саме з двох потеплінь в майбутньому більше впливатиме на висотну струменеву течію. А отже, передбачити, чи ставатимуть зими в Європі теплішими, чи холоднішими, науковці поки що не можуть.

Чому глобальне потепління і сніг сумісні одне з одним

Те, що в Європі цьогоріч випало так багато снігу - це радше рідкісне явище. Аби так сталося, тепле вологе повітря має зустрітися з дуже холодним. Але в рівнинних місцевостях в Західній Європі дуже холодне повітря - рідкісне явище.

Але саме це явище цього року мало місце на півночі та в центрі Німеччини. Антициклон приніс із собою великі маси холодного повітря з півночі. У центрі Німеччини він зустрівся одразу з двома циклонами, які принесли тепле повітря з моря. Як наслідок випало багато снігу. Адже чим тепліше повітря, тим більше вологи воно може нести з собою. Якщо повітряні маси в середньому стають теплішими, вони здатні транспортувати більше вологи. Узимку ця волога всюди, де холодно (зазвичай у високій місцевості), може перетворитися на сніг. Приміром, причиною сильних снігопадів в Альпах узимку 2019 року були вологі та теплі повітряні маси.

Погода - не клімат

Щойно погодні умови в певному регіоні, як багатьом здається, йдуть усупереч із підтвердженими науковими даними про глобальне потепління, люди починають поширювати помилкові припущення. Адже насправді глобальне потепління не всюди і не в однаковій мірі спричиняє потепління в тому чи іншому конкретному місці. Приміром, у помірних широтах у багатьох регіонах зими за останні 20 років не стали в середньому набагато теплішими, каже метеорологиня Дерте Гандорф.

Наприклад, нинішні екстремальні морози в Німеччині так само будуть відображені в статистиці за всю зиму 2020/2021, роблячи середню температуру нижчою. Утім, з одного боку, нинішній мороз, як ми вже пояснили, пов'язаний із незвично великою "вм'ятиною" в висотній струменевій течії, яка, ймовірно, є наслідком зміни клімату. З іншого боку, цьогорічний січень у Німеччині був набагато теплішим, ніж в середньому раніше.

"Попри те, що на регіональному чи місцевому рівні ми не завжди спостерігаємо потепління, ніщо не вказує на те, що глобальне потепління послаблюється - радше навпаки", - підсумовує Гандорф.

А що літо? На літню погоду так само впливають зміни у висотній струменевій течії. "Деякі дослідження показують, що влітку ми так само маємо висотну струменеву течію, яка сильно меандрує. І ці меандри, тобто ці згиби, мають тенденцію дедалі більше панувати в певних місцевостях", - пояснює метеорологиня. Це означає, що так само, як взимку довго тримається мороз, влітку може довго триматися спека.

Тож коли завдяки змінам у висотній струменевій течії до Європи проривається гаряче повітря з Сахари, як це було влітку 2019 року, наслідком може бути довгий період спеки. Під час такої спеки вже для багатьох стає очевидним, що глобальне потепління стукає в двері. Насправді ж воно дається взнаки й тоді, коли йде сніг.