Исследования показывают, что дым от пожаров Черного лета мог сделать тройную Ла-Нинья более вероятной.

Сезон лесных пожаров 2019-2020 годов был разрушительным. Огромные участки девственного леса сожжены, многие впервые на памяти. По некоторым оценкам, на восточном побережье Австралии погиб миллиард местных животных. Десятки людей погибли.

В то время как небо Сиднея снова стало голубым, черное лето в Австралии заставило ученых всего мира работать. Огромный размер этих мегапожаров производил поразительные эффекты. Недавно исследователи обнаружили, что огромные объемы дыма разъедали наш защитный озоновый слой.

Теперь новое исследование американских ученых предполагает, что пожары Черного лета были достаточно масштабными, чтобы повлиять на цикл Эль-Ниньо Южное колебание. Это один из самых важных факторов необычной погоды на всем земном шаре, и австралийцы хорошо знают его.

Три последовательных года Ла-Нинья, которые мы только что пережили? Вероятность их появления могла повыситься из-за пожаров Черного лета. Причина, как ни странно, в дыму.

Но важно не говорить, что ссылка доказана. Несмотря на то, что это новаторское исследование, оно опирается на одну модель. Еще слишком рано однозначно говорить о том, что дым лесных пожаров может спровоцировать Ла-Нинья.

Где огонь, там и дым

Нам давно известно, что огромное количество пепла, выброшенного высоко в верхние слои атмосферы в результате сильного извержения вулкана, может охладить поверхность Земли на многие месяцы или даже годы.

Мы также знаем, что вулканы могут влиять на тропическую часть Тихого океана и, таким образом, влиять на развитие фазы Эль-Ниньо или Ла-Нинья.

Как? Блокируя свет. Частицы пепла уменьшают количество света, попадающего на поверхность.

Вулканический пепел выбрасывается высоко в стратосферу, часть атмосферы над облаками, где летают дальнемагистральные самолеты. Затем солнечный свет отражается до того, как достигнет земли, таким образом охлаждая поверхность подобно зонту.

Является ли дым от лесных пожаров тем же, что и вулканический пепел?

Заманчиво приравнять дым к пеплу и предположить, что достаточно большой лесной пожар будет иметь тот же эффект, что и вулкан.

Но есть важные отличия. Совершенно очевидно, что лесной пожар не пахнет тухлыми яйцами.

Это может показаться неважным, но запах тухлых яиц, исходящий от серы, указывает на существенные различия в составе вулканического пепла и дыма лесных пожаров.

Различные химические вещества могут означать очень разные реакции на солнечный свет в атмосфере, что, в свою очередь, может повлиять на то, сколько света отражается.

Во-вторых, лесные пожары не взрываются.

Приличный вулкан извергается с достаточной силой, чтобы выпустить дым высоко в стратосферу. Лесные пожары не имеют такой же движущей силы.

Однако дым от лесных пожаров горячий, и горячий дым хорошо поднимается вверх. Часть дыма от пожаров Черного лета достигла стратосферы, хотя и через гораздо более длительный интервал, чем при извержениях вулканов.

Итак, оказывает ли большой лесной пожар такое же влияние на климат, как и извержение вулкана?

Американские исследователи начинают с проверки сходства с помощью моделирования климатической модели. Они обнаружили, что дым от лесных пожаров действительно затеняет поверхность от солнечного света в этих симуляциях.

Сколько? Над регионом юго-восточной части Тихого океана около 150 тераватт солнечного света отражалось обратно в космос, что эквивалентно примерно 100 000 угольных электростанций.

Облака имеют значение

Удивительно, как это происходит. В отличие от извержений, дым лесных пожаров не отражал солнечный свет напрямую. Вместо этого виноваты облака.

Как это работает? Вот тут-то и проявляется магия климатической системы. Наша атмосфера, океаны и земли постоянно взаимодействуют друг с другом.

В их моделировании дым «Черного лета» сначала был унесен на восток сильными атмосферными ветрами. При определенных условиях некоторые частицы дыма могут взаимодействовать с каплями в облаках и делать облака более густыми и яркими. Одним из регионов, где это может произойти, является субтропическая юго-восточная часть Тихого океана.

Исследователи смогли показать, что яркость облаков над этой областью значительно увеличилась примерно в то время, когда прибыли частицы дыма.

Эти более яркие белые облака отражали больше солнечного света обратно в космос и затеняли поверхность под ними. Чистый эффект: более прохладная морская вода.

Эффект был особенно важен из-за выбора времени. Побелевшие от дыма облака появились во время нашего летнего солнцестояния в конце декабря, то есть в то же время года, когда сила входящего солнечного света достигает пика в южном полушарии.

Как это связано с Ла-Нинья?

Следуйте цепочке: огромные объемы дыма уносятся на восток, где они белят облака, охлаждают морскую воду и заставляют меньше воды испаряться.

Поверхностные ветры несли этот более прохладный и сухой воздух над тропической частью Тихого океана, где он снова охлаждал поверхность океана и затруднял формирование тропических штормов.

Более прохладная поверхность моря в тропической части Тихого океана является отличительной чертой Ла-Нинья, холодной фазы цикла Южного колебания Эль-Ниньо.

Вот как это исследование смогло проследить связь между дымом «Черного лета» и редкими последовательными событиями Ла-Нинья в 2019–20 и 2020–2021 годах. Как вы знаете, в 2021-2022 годах мы получили еще более редкое тройное Ла-Нинья, хотя период исследований заканчивается раньше.

Ссылка теперь проверена? Не совсем

Это исследование предлагает последовательное физическое объяснение того, как лесные пожары могут влиять на цикл Эль-Ниньо.

Это еще один пример того, насколько сложной может быть наука о климате и насколько мы все еще можем удивляться и бросать вызов тому, что преподносит нам мать-природа.

Но есть несколько предостережений, о которых следует помнить.

Во-первых, цикл ЭНЮК в моделировании приближался к двойной Ла-Нинья даже без воздействия дыма. Симуляция останавливается зимой 2021 года, то есть до того, как реальный ЭНСО перешел в третью Ла-Нинья.

Что это значит? Короче говоря, мы не можем знать наверняка, действительно ли воздействие дыма от лесных пожаров вызвало тройную Ла-Нинья.

Еще одно предостережение заключается в том, что исследование основывалось на одной климатической модели и в значительной степени опиралось на представление облаков в этой модели.

Это потенциальная проблема, потому что мы знаем, что облака — и особенно их взаимодействие с аэрозолями, такими как дым, — по-прежнему являются крупнейшим источником неопределенностей и ошибок модели.

Чтобы доказать или опровергнуть эту связь, нам придется смоделировать воздействие раздувающихся шлейфов дыма «Черного лета» на множестве различных моделей.

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочитайте оригинальную статью.