Полюс холода превратился в полюс жары. Природа сошла с ума?
Владислав Стрекопытов
В конце июня в Верхоянске, известном как полюс холода Северного полушария, воздух прогрелся до плюс 38 градусов по Цельсию. Для Заполярья это абсолютный рекорд за всю историю наблюдений. Как меняется погода в Арктике и что станет с многолетней мерзлотой, если потепление продолжится.
Ситуацией заинтересовались в ООН
Всемирная метеорологическая организация (ВМО) постоянно пополняет Архив данных об экстремальных метеорологических и климатических явлениях. Это своего рода Книга рекордов Гиннесса климатологов. И, разумеется, ученые внимательно следят за тем, что происходит в Верхоянске.
Арктика, которую называют "кухней погоды", — регион особый. Здесь зарождаются многие циклоны, штормы и ураганы. Поэтому ВМО создала в архиве отдельную категорию — "территории к северу от полярного круга".
Этот год для Арктики выдался особенно теплым. После необычайно мягкой зимы рано вскрылись ото льда реки Сибири и температура в мае была на десять градусов выше обычной. Теплыми были и три предыдущих года. В результате объем арктического морского льда к сентябрю 2019-го сократился более чем на половину по сравнению со средним значением за 1979-2019 годы.
Арктика прогревается стремительно — примерно в два раза быстрее, чем вся остальная планета. ВМО указывает на возможные негативные последствия: лесные пожары, береговую эрозию. Но самое неприятное — таяние многолетней мерзлоты, угрожающее среде обитания диких и домашних животных, жилым зданиям и объектам инфраструктуры, хозяйственной деятельности. Также возможно высвобождение из недр больших объемов метана — мощного парникового газа.
Откуда пришла арктическая жара
Причины экстремально высоких температур на севере Восточной Сибири объясняет РИА Новости заместитель директора Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, заведующий лабораторией климатологии Института географии РАН Владимир Семенов:
"То, что происходит в Арктике, — не прямое следствие глобального потепления. За последние сорок лет, с середины 1970-х, температура в среднем по России увеличилась примерно на два градуса, а в Арктике — на три. Это весьма заметные изменения. Чтобы представить себе их масштаб, достаточно сказать, что сейчас июнь такой же, как июль сорок лет назад. А в этом году температурные отклонения в районе Верхоянска почти достигли десяти градусов".
По мнению климатолога, аномально теплая погода связана с установившимся над регионом обширным блокирующим антициклоном, возникшим в результате нарушения атмосферной циркуляции. Такой же антициклон принес затяжную жару летом 2010 года в Москву, в 2012-м — в Сибирь, а в 2015 году — на Ямал. Тем не менее первопричина всего этого все-таки в глобальном потеплении.
"Учащаются волны тепла — периоды продолжительной жаркой погоды. Это закономерно — если средняя температура растет, то и температурные аномалии становятся все более экстремальными, — отмечает ученый. — В этот раз над севером Восточной Сибири возник пространственный резонанс волны циклонов — антициклонов и воздушных масс, перемещающихся между континентами и океанами. Из-за этого движение вдоль широтного круга на некоторое время прекратилось, циклоны и антициклоны стояли на месте, в одних районах было холодно, в других жарко. В данный момент на севере солнечное излучение на максимуме, а если воздух перестает перемешиваться, он перегревается. Это и произошло в Верхоянске".
Ученые пока точно не знают, как в итоге изменится атмосферная циркуляция, но таких блокирующих антициклонов наверняка будет больше. И это не единственное следствие глобального потепления.
То жара, то ливень
Недавнее исследование, основанное на анализе данных более чем 36 тысяч метеостанций по всему миру, показало, что по мере того как воздух продолжает нагреваться, усиливаются и дожди.
"При потеплении на один градус содержание влаги в атмосфере увеличивается на семь процентов, — говорит Владимир Семенов. — Влага — это скрытое тепло. Если, например, средние температуры на европейской территории России повысились на два градуса, то во влажном воздухе атмосферы уже заключено на 15 процентов больше энергии. И когда этот разогретый влажный воздух встречается с холодным из Арктики, возникают шквалы, смерчи и сильнейшие ливни".
По мнению ученого, такую погоду уже нельзя считать чем-то необычным. Это, скорее, новая реальность, в которой нам предстоит жить, по крайней мере следующие десять лет. Нужно адаптироваться — готовить инфраструктуру (например, менять ливневую канализацию), повышать надежность зданий и сооружений, создавать зеленые оазисы прохлады в городах.
Не вечная мерзлота
В Арктике есть еще одна серьезная угроза, связанная с потеплением, — таяние, или, как говорят ученые, деградация мерзлоты, которую давно называют не "вечной", а "многолетней". Это разрушает дороги, трубопроводы, промышленную инфраструктуру, постройки на сваях.
Как могла повлиять на таяние мерзлоты экстремальная жара на севере Восточной Сибири в июне, рассказывает заместитель директора Института географии РАН, гляциолог Николай Осокин.
"Один даже очень жаркий сезон кардинально ситуацию не изменит. В тундре мерзлота покрыта мхом — хорошим теплоизолятором. Обычно за лето она протаивает на метр-полтора, сейчас, может быть, на полтора-два метра. Это не принципиально. Важно, какая будет зима. Если холодная, то снова все промерзнет и весной начнется сначала. А если будет несколько подряд сочетаний теплое лето — теплая зима, то на глубине образуется непромерзший слой — талик", — говорит ученый.
По мере потепления протаивание мерзлоты увеличивается на несколько сантиметров в год, но и это, по мнению гляциолога, не так опасно, потому что талики образуются на глубине полтора-два метра, а сваи, на которых стоят дома и мосты, заглублены на десять-двадцать метров. Современные СНиПы — строительные нормы и правила — учитывают это смещение верхней границы мерзлоты.
Лет пятьдесят назад, когда мерзлота считалась "вечной", СНиПы были совсем другими — сваи порой вбивали всего метров на пять. А ведь именно тогда возводили заполярные города. Кстати, резервуар в Норильске, из которого вытекло дизельное топливо, построен более сорока лет назад.
Кроме того, есть такой фактор, как температура мерзлоты, от которого зависит ее устойчивость. При повышении температуры несущая нагрузка многолетней мерзлоты падает, даже если нет таликов.
"Несомненно, нужен контроль за старыми сооружениями, построенными в других климатических условиях, хотя и там при проектировании закладывали экстремальные отклонения. Так что если нарушений при строительстве не было, из-за одного жаркого лета ничего катастрофичного не произойдет", — успокаивает ученый. Но тут же уточняет: если не случится нескольких теплых лет и зим подряд.
А все климатические модели говорят, что, скорее всего, будет именно так.