О сколько нам открытий чудных готовит просвещенья дух

О сколько нам открытий чудных готовит просвещенья дух

середа, 9 серпня 2017 р.

Ель-Ніньо

Пожежі, повені, посухи, урагани і смерчі - все дружно звалилося на нашу Землю в 1997 році. Пожежі перетворили на попіл тропічні ліси Індонезії, потім забушевалі на просторах Австралії. Вони дійшли до передмістя Мельбурна. Попіл долетів до Нової Зеландії - за 2000 кілометрів. Смерчі проносяться там, де їх ніколи не було. Сонячна Каліфорнія піддалася атаці торнадо (так у США називають смерч) «Нора» небувалих розмірів - 142 кілометра в діаметрі. Він промчав над Лос-Анджелесом, мало не зірвав дахи з кіностудій Голлівуду.
Два тижні тому інший смерч - «Пауліні» - обрушився на Мексику. Знаменитий курорт Акапулько був атакований десятиметровими океанськими хвилями - зруйновано будівлі, вулиці завалені уламками будівель, сміттям і пляжними меблями. Повені не пощадили і Південну Америку. Сотні тисяч селян Перу рятувалися втечею від наступу води, що обрушилася з неба, поля загинули, затоплені брудом, Там де раніше дзюрчали струмочки, пронеслися бурхливі потоки. На чилійську пустелю Атакама, яка вcегда відрізнялася незвичайною сухістю, такий, що НАСА саме там відчувала марсіанський всюдихід, обрушилися проливні дощі.

В інших частинах планети буйства клімату принесли інші нещастя. На Новій Гвінеї - одному з найбільших островів планети, - головним чином в східній його частині, земля потріскалася від спеки та посухи. Тропічна зелень висохла, колодязі залишилися без води, урожай загинув. Півтисячі людей померло від голоду. Нависла загроза епідемії холери.

Причиною всіх цих лих метеорологи вважають зворотний рух течії Ель-Ніньо в Тихому океані. Величезна маса води, нагрітої в екваторіальній зоні океану, зазвичай переміщається від берегів Південної Америки уздовж екватора в бік Азії. Час від часу - період від 2 до 9 років - повертає назад і тече від Азії до Америки. Вперше метеорологи звернули увагу на дивну поведінку Ель-Ніньо в 1982 році. І тоді ж в Південній Америці і в землях, що лежать в західній частині Тихого океану, з'явилися небезпечні ознаки: посухи і повені в тих місцях, де до того часу їх зазвичай не бувало. Події 1997 року прийняли такий масштаб, що про них заговорили в усьому світі.

Помилка Магеллана

Першим з європейців, хто переплив найбільший океан планети, був Магеллан. Він назвав його «Тихим». Як дуже скоро потім з'ясувалося, Магеллан помилився. Саме в цьому океані народжується найбільше тайфунів, саме він виробляє три чверті хмар планети. Тепер ми ще дізналися, що народжується в Тихому океані течія Ель-Ніньо іноді стає причиною безлічі різних бід і катастроф на планеті.

Перебіг тягнеться від берегів Перу до архіпелагу, що оточує Південний схід азіатського континенту. Ель-Ніньо в плані - це витягнутий язик сильно нагрітої води. За площею він дорівнює територія США. Нагріта вода інтенсивніше випаровується і швидше "накачує" атмосферу енергією. Ель-Ніньо передає їй 450 мільйонів мегават, що рівносильно потужності 300 000 великих атомних електростанцій. Зрозуміло, що енергія ця, відповідно до закону збереження енергії, не зникає. І ось уже в Індонезії на всю силу вибухнула катастрофа. Спершу там, на острові Суматра, лютувала посуха, потім почали горіти висохлі лісу. У непроглядній димі, оповита весь острів, розбився літак при приземленні, в морі зіткнулися танкер і суховантаж. Дими дійшли до Сінгапуру і Малайзії ... У всьому цьому теж винне Ель-Ніньо.

А на американське узбережжя Тихого океану течія принесла тривалі дощі та урагани з градом. У Коста-Ріці, Болівії і Перу довелося вводити надзвичайний стан. Південна Африка живе під загрозою посухи, в Австралії вона вже спустошила поля і луки фермерів. У багатьох місцях землі врожаї повністю загинули.

Безводдя досягло широт Центральної Америки. Через нього обміліло Гатукское озеро - частина траси Панамського каналу. Воно заповнюється стоком річок, що течуть у бік Атлантики. Через велику суші річки збідніли, озеро обміліло, і тепер через Панамський канал можуть проходити тільки судна з невеликою осадкою.

Президент США Клінтон скликав у жовтні 1997 року рада, яка розглянула всі аспекти розігралася екологічної катастрофи. Була сформульована задача: всім промисловим підприємствам країни, скидальним в атмосферу парникові гази, зменшити їх виділення до 2000 року до рівня 1990 року.

Південні коливання
Поки що ніхто не може сказати, принесе Ель-Ніньо зараз більше або менше нещасть, ніж в 1982 році. Але одна важлива відмінність вже точно є. Воно в тому, що на цей раз всі ці біди не обрушилися на людей так несподівано, як це було 15 років тому. Контрольні буї, встановлені в океані, почали посилати попереджувальні сигнали задовго до того, як нагріті води повернулися до берегів Перу.

Зазвичай пасатні вітри женуть шар теплої води від Американського узбережжя в бік Азії, Приблизно в районі Індонезії протягом зупиняється. Рівень поверхні океану там у цей час перевищує позначку у перуанського узбережжя на 60 сантиметрів. Над нагрітим океаном утворюються хмари, які зазвичай проливаються як мусонні дощі над півднем Азії. Але коли Ель-Ніньо "проявляє характер», пасати слабшають або зовсім не дують. Нагріта вода розтікається в сторони, йде назад до американського берега. Тепер дослідники зрозуміли цей феномен і назвали його «південними коливаннями». Вони, немов у ванні, розгойдують океанські нагріті води із заходу на схід і назад. Тільки в океані все це протікає набагато повільніше, ніж у ванні. За гойдає водою, як би супроводжуючи її, тягнуться і дощові хмари, які зазвичай лилися в вересні-жовтні над Індонезією та Австралією.

Ранньою навесні 1997 року космічні супутники, озброєні інфрачервоними камерами, показали, що в районі екватора, у східній частині Тихого океану, утворилася пляма нагрітої води. Шар товщиною в 10-12 сантиметрів мав температуру до 30 градусів Цельсія - на 5 градусів вище звичайного. Це насторожило метеорологів. Тут міг сформуватися центр тропічної системи тайфунів. Нагріта вода могла послабити пасатні вітри або повернути їх у зворотний бік і тим посилити руйнівну дію Ель-Ніньо, як було в 1982 році.

Коли потім, в червні, різниця в атмосферному тиску над австралійським портом Дарвін і над островом Таїті істотно змінилася (південне коливання), а рибалки Перу в своїх водах, на загальний подив, виловили пару акул-молотів (риби, що живуть в дуже теплих водах) , служба погоди і засоби масової інформації забили тривогу.

Підстави для цього були: зміна атмосферного тиску над екваторіальній областю Тихого океану - ознака того, що протягом там повернув назад. Тому і теплолюбні акули виявилися біля берегів Перу.

Минуло ще півтора місяці, і з'явилися нові факти, що підтверджують найгірші побоювання: біля берегів Мексики і Коста-Ріки стали гинути корали - істоти, дуже чутливі до температури води. У Чилі зголоднілі баклани почали робити нальоти на рибні ринки. У Перу через брак сировини довелося закрити кілька фабрик, переробляють рибу в муку. На Чилі обрушилися найсильніші зливи, а після них почалося нашестя щурів. Принесені щурами віруси викликали спалахи хвороб. Жертвою дощів опинилися найдавніші споруди Південної Америки - піраміди складені з необпаленої цегли. Вік багатьох з них - близько 1500 років. І ось зараз вони можуть бути розмиті ллється з неба водою. Вчені забили тривогу. Над пам'ятниками терміново надбудовують даху з парусини і пластику.

Деякі з археологів вже говорять про те, що Ель-Ніньо в далекому минулому могло стати однією з причин загибелі високорозвинених культур народів Південної Америки. Археолог Рікардо Моралес висловив припущення, що в роки 550- 600 після Р. X. знаменита Місячна піраміда була розмита дощами, викликаними, як він вважає, надсильних Ель-Ніньо. Селище, яке розташовувалося неподалік від піраміди, на думку вченого, було змито потоками води.

У Перу, за твердженням археолога М. Моселі, 1100 років тому потужне Ель-Ніньо, вірніше, породжені їм стихійні лиха, зруйнували систему зрошувальних каналів і тим погубили високорозвинену культуру великої держави.

Від міфів до комп'ютерів

Пророцтва метеорологів підтвердилися: катастрофічні події, пов'язані з перебігом Ель-Ніньо, одне за іншим обрушуються на землю. Звичайно, дуже сумно, що все це зараз відбувається. Але все ж не можна не відзначити, що людство вперше зустрічає глобальну природну катастрофу, знаючи її причини і хід подальшого розвитку.

Феномен Ель-Ніньо вже досить добре вивчений. Наука розгадала загадку, яка мучила перуанських рибалок. Їм було незрозуміло, чому іноді в різдвяний період океан стає тепліше і косяки сардин біля берегів Перу зникають. Оскільки прихід теплої води збігався з Різдвом, протягом назвали Ель-Ніньо, що по-іспанськи означає «немовля-хлопчик».

Рибаков, звичайно ж, цікавить безпосередня причина відходу сардин. Справа в тому, що сардини (і не тільки вони) харчуються фітопланктоном, складова частина якого - мікроскопічні водорості. А водоростям потрібен сонячне світло і біогенні елементи - перш за все азот, фосфор. Вони є в океанській воді, і запас їх у верхньому шарі постійно поповнюється вертикальними струмами, що йдуть від дна до поверхні. Але коли течія Ель-Ніньо повертає назад, у бік Південної Америки, його теплі води «замикають» вихід глибинних вод. Біогенні елементи не піднімаються до поверхні, розмноження водоростей призупиняється. Риба йде з цих місць - їй не вистачає корму.

Навіть в ті роки, коли Ель-Ніньо не приносить великої біди, за ним варто стежити, оскільки в ньому закладено і закодовано майбутній розвиток атмосфери: чого чекати від наступної зими, буде весна ранньої або пізньої, чи є загроза літньої посухи.

Такі фактори, як вітер, хмари, дощі, сонячне небо, допомагають передбачити погоду лише на найближчий час. Пройде кілька днів, і вже нові вітри і нові хмари будуть визначати погоду. Довготривалий вплив на атмосферу роблять лише океани. І саме вони визначають погоду на Землі.

Більше 15 років тривала спільна робота кліматологів, метеорологів, океанологів різних країн світу, які намагаються знайти підстави для довгострокових прогнозів погоди. Вони встановлювали в океанах буї з приладами, занурювали їх на глибину, стежили за поведінкою морських вод із супутників. Всю масу добутого цифрового матеріалу завантажували в обчислювальні машини ... Отримане від вчених попередження про те, що в кінці 1997 року можливі катастрофічні зміни погоди, показує, що всі ці складні і дорогі дослідження проводилися не дарма. Німецький метеоролог М. Латіф стверджує: «Ми зрозуміли істота феномена».

Засухи, бурі, повені, холоду в усі віки помітно впливали на долі цілих народів. Розповіді про ці абсолютно реальних подіях далеких часів поступово перетворилися в легенди і міфи. І ось тепер багато хто з них отримують наукове пояснення.

За звітом Арістотеля

Спроби якось проникнути в джерело заворушень, властивих погоді, робилися ще в античні часи. Платон і Аристотель вважали, що мінливість змін вітру, сонячних днів і хмарних можна зрозуміти, ретельно спостерігаючи за природою. Майже дві тисячі років тому Галілей винайшов термометр, а його учень Торрічеллі побудував перший барометр. Почалися наукові спостереження погоди.

З перших же кроків метеорологія натрапила на недовіру. В Англії в XVI столітті тих, хто намагався на основі показань приладів передбачати погоду, вели на вогнище. У Франції укладачів прогнозів погоди колесували. І навіть вже в XIX столітті Бісмарк відхилив пропозицію створити державну службу погоди. Обгрунтування було досить оригінальне: «Прусський чиновник ніколи не помиляється». Потім у Німеччині така служба все-таки була створена, але прийшов до влади в 1933 році Гітлер наказав її ліквідувати. За метеослужби заступилися керівництво армії, яке вважало її необхідною. Але генералам довелося потім каятися: імперська служба погоди передбачила, що зима 1941-1942 років буде м'якою. А через декілька місяців після цього німецькі дивізії замерзали в Росії, де стояли небувалі морози.

В ті часи метеорологія у всіх країнах спиралася головним чином на статистику. У масі цифр, одержуваних з безлічі метеостанцій, вчені шукали взаємозв'язок і закономірність подій в атмосфері. І прогнози були дуже неточними.

Тільки в середині нашого століття статистичний метод в метеорології був відставлений. Наука перейшла на новий етап: упор був зроблений на з'ясування того, як виникають бурі і вітри, дощові фронти, перепади температури. Велику роль зіграли з'явилися тоді комп'ютери. Вони дозволили величезні цифрові маси, одержувані метеорологами, обробляти відповідно до впровадженими в комп'ютерні програми законами механіки і термодинаміки. І це принесло перші довгоочікувані успіхи - прогнози погоди стали більш надійними. Правда, спочатку лише короткострокові прогнози. І починалося все дуже скромно: в 1966 році достовірність 24-годинного прогнозу становила лише 77 відсотків. Сьогодні прогноз на дві доби надійний на 90 відсотків.

Тепер по планеті розставлено 9000 метеостанцій, регулярно випускають 900 метеобаллонов і 1500 суден і літаків повідомляють про параметри погоди. Всі дані надходять в потужні обчислювальні машини. Але тим не менше їх продукція - це вихідні дані для роздумів фахівців: досвід і широту мислення людини ще не настав час замінювати.

І все ж до сих пір спільна робота людини і машини не дозволяла складати досить достовірні прогнози на термін більший, ніж шість або сім діб. Тільки з розгадкою поведінки Ель-Ніньо вчені змогли подолати це зачароване бар'єр.

Зараз на основі цих робіт створено дослідний центр в Каліфорнії, що становить довгострокові прогнози погоди. Такий же центр відкривається в Англії - він буде давати прогнози для Європи. Якщо надії вчених виправдаються, тоді нарешті можна буде на роки вперед планувати в сільському господарстві набір культур, придатних для спекотного сонячного літа або, навпаки, дають хороший урожай при дощовій погоді.

Можливість достовірно визначати стан погоди на великі терміни пов'язана ще і з теоретичної проблемою, яка турбує кліматологів вже багато років. Чи можна вважати посухи, бурі, повені, стривожили зараз людство, природними, тимчасовими відхиленнями клімату? Або це провісники корінних глобальних змін на планеті? Якщо і далі буде продовжуватися зростання парникового ефекту, що породжується сучасними технологіями, то який вплив матиме це тепло на океанічну машину погоди? Остаточних відповідей на ці питання поки немає.

Ще ніколи Ель-Ніньо не з'являлося так часто, як в останні роки. І ще ніколи так швидко й енергійно не розвивалося, як в 1997 році. Чи не в тому причина, що ті зайві півтора-два градуси, на які за останні роки через парниковий ефект нагрілася атмосфера, як-то вже впливають на океанську машину погоди?

На думку німецького кліматолога Латіфа, подібні висновки можна зробити, тільки «вимірявши Ель-Ніньо протягом багатьох років». Нинішні розрахунки цього вченого кажуть, що нагрівання земної атмосфери збільшує розміри і дію екваторіального течії в Тихому океані. І якщо зараз різко не скоротити викид парникових газів, то атмосферу чекає нове потепління на 1,5, а то і на 3,5 градуса Цельсія.Втрати і збитки

Більше 15 років тому, коли Ель-Ніньо вперше показало свій характер, метеорологи ще не пов'язували воєдино події тих років: посухи в Індії, пожежі в Південній Африці і урагани, що пронеслися через Гаваї і Таїті. Пізніше, коли з'ясувалися причини цих порушень в природі, були підраховані втрати, які принесло свавілля стихії. Сукупний збиток у всьому світі оцінений в 13-20 мільярдів доларів.

Але виявилося, що і це ще не все. Скажімо, дощі і повені - це прямі наслідки природного лиха. Але за ними прийшли і вторинні, - наприклад, комарі розмножилися на нових болотах і принесли епідемію малярії в Колумбію, Перу, Індії, Шрі-Ланку. У штаті Монтана (США) почастішали укуси людей отруйними зміями. Вони наблизилися до населених пунктів, переслідуючи свою здобич - мишей, а ті покинули свої осілі місця через безводдя, прийшли ближче до людей і до води.

Але є ще наслідки, які торкнуться будь-якого жителя нашої планети. Біди, принесені сильно нагрітим течією Ель-Ніньо, перш за все обрушилися на сільське господарство в тропічному поясі. З ростуть там продуктів ми знаємо головним чином ті, які йдуть на світовий ринок, - кава, какао і інші так звані «колоніальні товари». Але ж в цих регіонах вирощують ще й продукти для своїх потреб - пшеницю, кукурудзу, рис, сою. Врожаї і тих і інших культур в радіусі дії Ель-Ніньо зараз під загрозою. Отже, ціни зростуть. Вже у вересні 1997 року на світових товарних біржах почали стрімко зростати ціни на какао-боби, оскільки прогноз на врожай поганий. Дефіцит какао може скласти кілька сотень тисяч тонн при загальному зборі в минулі роки 1,2 мільйона тонн. Схожа картина і з кавою.

На найбільшій в світі біржі сільськогосподарської продукції - чиказької - вже підскочили ціни контрактів на пшеницю і кукурудзу врожаю 1998 року. І це тому, що метеорологи попередили: посіви пшениці Австралії і кукурудзи в Південній Африці, найімовірніше, загинуть через вплив Ель-Ніньо. У Північній Америці дії Ель-Ніньо поки не настільки згубними. Однак небувалі снігопади, що обрушилися в жовтні на багато штатів середньої смуги США, метеорологи теж пов'язують з феноменом цієї течії. Фахівці все більше переконуються в тому, що кожен регіон планети прямо чи опосередковано буде порушено явищем, що розігрався в 1997 році в Тихому океані біля екватора.

Що чекає Європу

Течія Ель-Ніньо змусило шукати в Атлантиці свого двійника. І його сліди знайшлися. Метеорологи вже більше ста років знають про так званих «північноатлантичних коливаннях», або атмосферних гойдалках. Це - різниця між високим атмосферним тиском біля Азорських островів і низьким над Ісландією. Значення цього явища для клімату східної півкулі досі не було зрозуміло. Тільки тепер прояснився його сенс. Багато зіставлення показують тотожність ситуації в Тихому й Атлантичному океанах.

У Тихому океані поверхнева течія, що йде уздовж екватора, нагрівається в міру просування на схід. В Атлантиці води Гольфстріму, рухаючись на північ, охолоджуються. Роль пасатів, відганяють Ель-Ніньо від південно-американського берега, в Європі грають західні вітри. У Тихому океані різниця в атмосферному тиску відзначається між островом Таїті і австралійським портом Дарвін, в нашій півкулі - між Ісландією і Азорськими островами. Так що паралелі між північним і південним коливаннями вимальовуються досить виразно. Крім того, метеорологи зареєстрували, що в роки, коли Ель-Ніньо показує свою злу силу, в Атлантиці значно зменшується число зародилися там ураганів, що рухаються в бік США.

І ось всього два роки тому американському кліматолог Джеймсу Харелл спало на думку порівняти основні показники північноатлантичного коливання з параметрами погоди в Європі, тобто повторити те, що давно виконали стосовно Ель-Ніньо його дослідники. Харелл встановив, що існує жорсткий зв'язок між ритмом коливань і періодами, коли в Європі настають то м'які, то суворі зими. За прогнозами вченого, зима 1997-1998 років принесе трохи сильніші, ніж зазвичай, морози. Він ґрунтується на тому, що Гольфстрім зараз не настільки нагрітий і різницю тисків Ісландія-Азори буде меншою, ніж зазвичай. І це значить, що арктичні вітри стануть без перешкод проникати на південь, тобто в Європу. А в тих випадках, коли води Гольфстріму добре нагріті, збільшується різниця в атмосферному тиску над Ісландією і над Азорськими островами. Це сприяє тому, що в Європу проникають західні вітри, і тоді зима буває теплою. Який вплив цей механізм надає на літню погоду в Європі, ще не зовсім ясно.

Але вже очевидно, що так само, як течії в Тихому океані визначають погоду Е Азії та Америці, так і атлантичні течії диктують атмосфері, які повітряні маси послати до Європи. На думку американського метеоролога Тіма Барнетта, в його науці це «найважливіше відкриття за останнє десятиліття»: знайдений, нарешті, головний привід машини погоди Європи.

Течія Ель-Ніньо і його аналог в Атлантиці являють собою потужну силу, що управляє кліматом Землі. Знання цього дає нам ключ до розуміння причин зміни погоди на всій земній кулі.

Про атлантичному двигуні погоди поки ще багато чого не знають. Адже лише після того, як був розгаданий феномен у Тихому океані, вчені звернулися до вивчення того, що відбувається в Атлантиці, коли гігантські маси арктичного льоду потрапляють у води цього океану і тим самим надають руху північноатлантичне коливання. Від того, наскільки правильно буде зрозуміле, що і як відбувається при цьому в водах Атлантики, залежить точність довгострокових прогнозів погоди в Старому світі.

Тихоокеанське течія Ель-Ніньо має той же вік, що і сам океан. Ель-Ніньо циклічний і з'являється раз в декілька років, але інші явища, що виникли в недавній час, позначаються катастрофічним чином на економіці і навколишньому середовищу. Коливання атмосферного тиску над Тихим океаном почалися в липні 1997 р., І до початку 1998 р. нанесений ними збиток оцінювався в 33 млрд. доларів. 5000 чоловік загинули від повеней, посухи та епідемій, а так само від голоду, викликаного неврожаєм. В Індонезії та Малайзії земля висохла настільки, що розводиться людиною вогонь став стрімко поширюватися, привівши до більш ніж 100 пожеж і охопивши смогом великі райони Південно-Східної Азії. У той же час через Ель-Ніньо посилилися пожежі в тропічних лісах Амазонії.

Роки, в які був зафіксований "Ель-Ніньо": 1864, не 1871 році, 1877-1878, 1884, 1891, 1899, 1911-1912, 1925-1926, 1939-1941, 1957-1958, 1965-1966, 1972, 1976, 1982-1983, 1986-1987, 1992-1993, 1997-1998.



Джерело: http://4ygeca.com/

Немає коментарів:

Дописати коментар