й в температуре между полюсами и средними широтами. Особенно значительна эта разница зимой, поскольку в Арктике в это время нет ни солнечного света, ни другого стабильного источника тепла. Вихрь продолжает усиливаться зимой и естественным образом распадается, когда солнечный свет возвращается весной.
В отдельные годы цепочка высоких струйных течений, распространяющихся в средних широтах, может вклиниваться в стратосферный полярный вихрь, ослабляя и разбивая этот обычно замкнутый зимний циклон. Порой эти ветры ослабевают и даже меняют направление. Эти слабые, изменившие направление ветры высвобождают и сжимают холодный воздух, до того буквально запертый в полярном вихре. Тем самым образуется так называемое внезапное атмосферное потепление, воздействие которого можно будет почувствовать в средних широтах через несколько недель.
В Великобритании большую часть времени зимы мягкие – лишь иногда наступает более холодная и суровая погода. Мы называем это явление мобильным сценарием; депрессии образуются по всему Атлантическому океану и движутся на восток/северо-восток, гонимые сильным струйным течением. Так более мягкий воздух над океанами переносится на сушу. Когда же зимний стратосферный полярный вихрь ослабевает, или же происходит такое чрезвычайное явление, как внезапное атмосферное потепление, струйные течения могут утратить силу или зональность. Это, в свою очередь, препятствует появлению фронта с запада, т. е. Атлантического океана, приносящего мягкий влажный воздух. Тогда доминировать начинают ветры с континента, восточные и северо-восточные, которые несут в Британию более холодный воздух, утративший все тепло в течение континентальной зимы.
Великобритания – это остров, береговая линия которого насчитывает сотни километров. Северное море, хоть это всего лишь узкая полоска воды, в достаточной степени добавляет влажности этим холодным восточным и северо-восточным ветрам. Холодный воздух в сочетании с влажностью моря приводит к образованию ливней, которые немедленно превращаются в снег, встретившись с более холодным воздухом над сушей. Порой в Британии это приводит к настоящим снежным катастрофам.
В конце февраля – начале марта 2018 года произошло явление, которое пресса окрестила «зверем с востока» – хороший пример того, как внезапное стратосферное потепление, случившееся несколькими неделями раньше, повлияло на погоду у поверхности по всему северу и западу Европы. Внезапное стратосферное потепление в январе 2018 года привело к тому, что струйное течение утратило мобильность и силу; более мягкие западные ветры и сопутствующие им дожди прекратились, уступив место восточным ветрам. Воздух на большей части территории Европы стал существенно холоднее, над Скандинавией установилась область высокого давления, которая погнала поверхностные потоки воздуха с очень холодного севера континента в сторону Великобритании. Преобладание этих морозных восточных и северо-восточных ветров привело к установлению холодной погоды во всех частях страны.
Затем с востока подступили сильные снегопады. Они формировались над Северным морем, шли один за другим и вызывали повсюду хаос и разрушение на протяжении нескольких дней. Примерно через неделю юг Великобритании настиг ураган «Эмма», который принес еще более холодный воздух. Дождь сперва превратился в дождь со снегом, а затем и в снег, продолжались снежные бури и штормы.
Однако внезапное стратосферное потепление не всегда играет по одним и тем же правилам; бывает, что оно и не приводит к суровой зиме в Европе и Великобритании. В 2016 году внезапное стратосферное потепление случилось в радиусе 50 км вокруг Северного полюса, однако у поверхности суши это никак не отразилось на погоде, поскольку другие явления глобального характера нейтрализовали его мощь. В январе 1987 года по всей Великобритании бушевали снежные бури, а температура ниже нуля стояла целую неделю. Причина была в сильной блокирующей зоне высокого давления над Скандинавией, которая пригнала в Великобританию морозный сибирский воздух, однако никакого внезапного стратосферного потепления не наблюдалось.
Внезапные стратосферные потепления бывают и вокруг Южного полюса. Однако их годовая частота составляет всего 4 % по сравнению с 50 % вокруг Северного полюса. Дело в том, что струйные течения в Южном полушарии носят более зональный характер. У них нет пиков и минимумов, так что течения не вклиниваются в стратосферный полярный вихрь настолько часто. За последние шестьдесят лет в Южном полушарии было зафиксировано всего два внезапных стратосферных потепления – в 2007 и 2019 годах. Если же они все-таки случаются в конце зимы, это приводит к бурям над Патагонией, Новой Зеландией и Южной Австралией, а также к образованию западных ветров, которые приносят сухую и жаркую погоду в Восточную Австралию.
Погодные явления настолько связаны между собой, что порой самые отдаленные события, которые происходят даже выше тропосферы, могут иметь фундаментальные и значительные последствия для погоды на поверхности. В остальное время, впрочем, погода определяется процессами в нижней части атмосферы.
Что такое индийский муссон?
Слово «муссон» восходит к арабскому «мавсим» – «время года». Оно обозначает перемену ветра с северо-восточного на юго-западный. Этот поток воздуха становится более влажным и теплым и приносит на Индийский субконтинент сезон дождей.
Жара усиливается летом, по мере того как Солнце светит все ярче. Температуры в Индии и Пакистане доходят до 40–50 градусов, а иногда пересекают и эту отметку. Земля иссушается, ручьи пересыхают, а реки превращаются в жиденькие струйки. Воздух становится грязным и пыльным, все мечтают о дожде. Юго-западный муссон меняет к лучшему жизнь миллионов людей. Каждый год он начинается примерно в июне, и буквально в течение нескольких недель вода вновь приходит в реки, а гнетущий воздух очищается и охлаждается. Происходит все это благодаря простому, но эффективному механизму. Направление ветра меняется, потому что земля в это время года значительно более горяча, чем окружающие моря, при том, что в зимние месяцы ситуация иная. Значительная температурная разница между океанскими водами (20 °C) и обжигающей жарой на субконтиненте создает градиент давления между севером и югом, при этом над сушей возникает область низкого давления. Горячий воздух поднимается вверх, а на его место приходит более холодный и влажный океанский. Сочетание жары и влаги создает огромные, насыщенные дождем облака.
Движение Солнца к северу от экватора после весеннего равноденствия оказывает влияние на глобальное распределение ветров и воздушного давления. Одна из важных погодных зон носит название внутритропической зоны конвергенции. Здесь глобальные ветры, дующие над тропиками и наполненные влагой, схлестываются и образуют грозы. Когда в Северном полушарии лето и весна, внутритропическая зона конвергенции дрейфует на север, что и объясняет обширные и сильные дожди, которые выпадают на Индийском субконтиненте.
Каждый год, как часы, в конце мая или начале июня фронт обильных ливневых дождей, подчас сопровождаемых грозами, образуется к югу от материковой Индии и распространяется по всему Бенгальскому заливу, в том числе в Мьянму и Бангладеш. В атмосфере в это время содержится столько воды, что она при первой возможности выпадает на Землю, порой с настоящими разрушениями. Дожди продвигаются дальше на север, достигая в июле Пакистана и предгорий Гималаев. По большей части явление связано с силой Солнца и направлением ветра, однако география региона тоже играет важную роль. Гималаи служат северной границей дождей – это барьер для их дальнейшего распространения на север. Без них муссон продолжил бы свой победный марш в сторону Тибета, Афганистана и России. Жара спадает, и Индия снова расцветает яркими красками – наступает время празднеств.
Для многих районов сезон дождей, который длится от шести недель до трех месяцев, жизненно важен, если учесть, насколько сухо там может быть в течение всего остального года. Муссонные дожди вновь наполняют реки, возвращают жизнь почве и питают водные ресурсы последующие восемь месяцев. Сельское хозяйство полностью зависит от этого короткого влажного сезона. Рисовые, чайные и молочные фермы год за годом выживают только благодаря юго-западному муссону.
Гидроэлектростанции тоже зависят от стабильных потоков воды, так что поставки энергии и экономика Индии и соседних стран в целом вынуждены рассчитывать на длительный период дождей каждое лето. Порой юго-западный муссон даже называют «настоящим министром финансов Индии». Однако немногое требуется этому масштабному погодному явлению для сдвига в ту или другую сторону от нормы. Здесь играют роль многие факторы, и в некоторые годы муссон из праздника может превратиться в настоящую катастрофу. Если воды слишком много, это оборачивается затоплением городов и сел, погубленными жизнями и разрушением сельскохозяйственных угодий. Для многих сезон юго-западного муссона 2018 года прошел совершенно непримечательно, но в штате Керала на западе Индии ливневые дожди привели к самому серьезному наводнению за последние сто лет и гибели сотен людей. Если же дожди недостаточно сильные, то это приводит к неурожаю, и тогда стоимость пищи и электричества взлетает до небес, а бедность растет.
Среди самых влажных районов Земли заметно выделяются Дарджилинг и Шиллонг в Индии. Красоту и богатство местных рек, лесов и водопадов можно, вероятно, считать светлой стороной мрачных темных дождевых туч, которыми изобилуют эти части Индии. Самые засушливые месяцы – январь и декабрь, но даже тогда 60 миллиметров осадков за месяц – обычное явление. А за звание самого дождливого места на Земле соперничают два местных населенных пункта – Маусинрам и Черапунджи. В обеих деревушках выпадает почти 12 метров осадков в год.
Эти поселения находятся на высоте 1200 метров от уровня моря. Преобладающий ветер с Бенгальского залива, полный влаги, устремляется в эти края с низин, из Бангладеш. Поскольку воздух поднимается вверх, он охлаждается и конденсируется, образуя облака и дожди. Подъем воздуха вверх – одна из предпосылок местной дождливой погоды, другая причина – муссон. Эта часть Индии находится на северном краю действия юго-западного муссона, поскольку дальнейшее его распространение заблокировано Гималаями. Поэтому на деревушки выливается огромное количество осадков, которые не прекращаются по шесть месяцев в году.