Экстремальные холода: Почему температура все еще опускается до опасного уровня, даже когда планета теплеет
"Мы не утверждаем, что зимы в целом становятся холоднее, - сказал Коэн. В мире бьется гораздо больше рекордов тепла, чем рекордов холода".
Но идея о том, что изменение климата приведет к уменьшению колебаний между экстремальными температурами, является "чрезмерным упрощением", - сказал он.
"По мере того, как мы будем продолжать выбрасывать парниковые газы в атмосферу и уплотнять это одеяло парниковых газов вокруг Земли, мы будем наблюдать больше экстремальных явлений разного рода, включая эти похолодания", - сказал Фрэнсис в интервью CNN.
Насколько обоснована эта наука?
Вовсе нет. Это очень сложная область исследований, и другие ученые гораздо более осторожны.
В США и Азии было несколько холодных зим, совпадающих с теплыми зимами в Арктике, сказал CNN Джеймс Скрин, профессор климатологии Эксетерского университета. "Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в определении причины и следствия".
Скрин был соавтором исследования, в котором использовались климатические модели для прогнозирования того, что произойдет, когда арктический морской лед сократится еще больше. Исследование показало, что потеря морского льда оказывает лишь очень незначительное влияние на струйное течение, и нет никаких реальных признаков влияния на полярный вихрь.
Хотя исследование указывает на более теплые арктические зимы и всплески холода на юге, Скрин сказал, что это можно "объяснить обычной изменчивостью погоды".
Другими словами, даже при потеплении зимы экстремальные холода все равно будут происходить - потому что так устроена зима.
Даже когда мир бьет один рекорд тепла за другим и стремительно приближается к критическим порогам потепления, жестокие волны смертельного холода все еще могут прийти в виде бомбовых циклонов, которые принесут ледяную погоду и глубокий снег - и добавят топлива для тех, кто отрицает реальность или значимость климатического кризиса.
Но некоторые ученые утверждают, что изменение климата - а точнее, быстрое потепление в Арктике - может фактически увеличить вероятность того, что холодный полярный воздух может устремиться на юг.
Посмотрите на густонаселенный северо-восток США в эти выходные, чтобы увидеть в реальном времени пример того, как долгосрочная тенденция потепления прерывается огромным, рекордным холодом.
Прошлый месяц запомнится в регионе как зима, которой не было: почти во всех городах Северо-Востока январь стал самым теплым в истории. Это был первый месяц в Нью-Йорке, когда температура каждый день была выше средней, и первый раз месяц закончился без заметных снегопадов в городе.
Но погодный маятник резко качнется в другую сторону в эти выходные, когда рекордное тепло сменится рекордным холодом, при этом прогнозируются десятки низких температурных рубежей. Ожидается, что в субботу холодный ветер опустится до опасного для миллионов людей уровня в минус 30 градусов по Фаренгейту (минус 34 по Цельсию).
Так что же происходит?
Экстремальный холод
Хотя зимы в целом становятся теплее, а рекорды тепла опережают рекорды холода, этот январь принес жестокое похолодание в некоторые районы Азии.
Температура в городе Мохэ на севере Китая упала до минус 53 градусов по Цельсию (минус 63,4 градуса по Фаренгейту), что является самой низкой температурой, когда-либо зафиксированной в этой стране.
Сильный холод и рекордное количество обильного снега в Японии привели к гибели по меньшей мере четырех человек в результате того, что главный секретарь кабинета министров страны Хирокадзу Мацуно назвал "похолоданием, которое случается раз в десятилетие".
В нескольких местах в Южной Корее также были поставлены рекорды низкой температуры.
"Холодный воздух с Северного полюса достиг непосредственно Южной Кореи", пройдя через Россию и Китай, сообщил CNN представитель Корейского метеорологического управления У Джин-кю.
Более 150 человек погибли в Афганистане, где температура достигла минус 28 градусов по Цельсию (минус 18 градусов по Фаренгейту), что стало одной из самых суровых зим в стране.
А в самом холодном городе мира, Якутске в Восточной Сибири, температура достигла минус 62,7 градусов по Цельсию (минус 80,9 градусов по Фаренгейту) - самая низкая за более чем два десятилетия, по данным метеорологов.
Экстремальная зимняя погода теперь переместилась в США: опасно холодный арктический воздух движется на юг, проникая во многие районы страны и быстро разрушая мягкий январь.
Чем объясняется холод?
Наша погода тесно связана со струйным течением - волнистой рекой быстро движущегося воздуха высоко в атмосфере, примерно на том уровне, на котором летают самолеты.
Когда струйный поток отклоняется к югу, холодный арктический воздух может опуститься вместе с ним в средние широты - ту часть Земли, где живет больше всего людей в Северной Америке, Европе и Азии.
Именно это произошло в Азии в январе, сказал CNN Джуда Коэн, климатолог из Массачусетского технологического института и директор отдела сезонного прогнозирования в Atmospheric and Environmental Research.
Когда струйное течение отступает на север, теплый воздух также продвигается дальше на север. Сильное колебание высокого давления над Европой в январе привело к рекордно теплым зимним температурам и оставило некоторые горы без снега.
Необходимо учитывать и другой фактор: Полярный вихрь.
Это пояс сильных ветров, окружающих холодный арктический воздух, который находится очень высоко в стратосфере - выше уровня струйного течения - вокруг Северного полюса.
Полярный вихрь похож на вращающуюся верхушку, говорит Коэн. В нормальном состоянии он вращается очень быстро, удерживая холодный воздух близко к центру, как конькобежец, быстро кружащийся на месте, сложив руки на груди.
Но время от времени это вращение нарушается. Как будто конькобежец попадает в трещину во льду и сбивается с курса, размахивая руками. Полярный вихрь колеблется, растягивается и искажается, выбрасывая холодный воздух и влияя на траекторию струйного течения.
Разрушительное похолодание, которое обрушилось на Техас в 2021 году, лишив электричества большую часть штата и приведя к гибели более 240 человек, было вызвано одним из таких растягивающих явлений, как и исторические холода, обрушившиеся на США в конце декабря.
Некоторые ученые говорят, что небольшие сбои в работе полярного вихря могут помочь объяснить недавние экстремальные холода в Азии.
Как сюда вписывается изменение климата?
В центре теории - Арктика, которая нагревается в четыре раза быстрее, чем остальной мир, в результате теплового загрязнения, вызванного сжиганием ископаемого топлива.
Некоторые ученые утверждают, что это потепление вызывает изменения в струйном течении и полярном вихре, что приводит к более частым экстремальным зимним явлениям.
Эта идея получила распространение после публикации в 2012 году исследования, соавтором которого была Дженнифер Фрэнсис, старший научный сотрудник Центра климатических исследований Вудвелла в Массачусетсе. Она предположила, что потепление Арктики уменьшает разницу между холодными температурами на севере и теплыми температурами на юге, что приводит к ослаблению и ослаблению струйного течения, которое гонит очень холодный воздух на юг.
Статья Фрэнсиса положила начало дискуссии, и за прошедшее с тех пор десятилетие многие ученые рассмотрели эту теорию.
В одной из самых заметных работ, написанной в соавторстве с Коэном в 2021 году, говорится, что обнаружена четкая связь между потеплением Арктики и нарушениями в полярном вихре.
Аргумент Коэна заключается в том, что особенно быстрое потепление в районе Арктики, к северу от западной части России, в сочетании с увеличением количества снега в Сибири, усиливает волнистость струйного течения и выталкивает энергию вверх. Это сбивает полярный вихрь с курса, вызывая распространение очень холодного воздуха.
В статье связывается потепление в Арктике с экстремальной зимней погодой в некоторых районах Азии и Северной Америки, включая продолжительную волну холода в Техасе в 2021 году.
"Мы не утверждаем, что зимы в целом становятся холоднее, - сказал Коэн. В мире бьется гораздо больше рекордов тепла, чем рекордов холода".
Но идея о том, что изменение климата приведет к уменьшению колебаний между экстремальными температурами, является "чрезмерным упрощением", - сказал он.
"По мере того, как мы будем продолжать выбрасывать парниковые газы в атмосферу и уплотнять это одеяло парниковых газов вокруг Земли, мы будем наблюдать больше экстремальных явлений разного рода, включая эти похолодания", - сказал Фрэнсис в интервью CNN.
Насколько обоснована эта наука?
Вовсе нет. Это очень сложная область исследований, и другие ученые гораздо более осторожны.
В США и Азии было несколько холодных зим, совпадающих с теплыми зимами в Арктике, сказал CNN Джеймс Скрин, профессор климатологии Эксетерского университета. "Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в определении причины и следствия".
Скрин был соавтором исследования, в котором использовались климатические модели для прогнозирования того, что произойдет, когда арктический морской лед сократится еще больше. Исследование показало, что потеря морского льда оказывает лишь очень незначительное влияние на струйное течение, и нет никаких реальных признаков влияния на полярный вихрь.
Хотя исследование указывает на более теплые арктические зимы и всплески холода на юге, Скрин сказал, что это можно "объяснить обычной изменчивостью погоды".
Другими словами, даже при потеплении зимы экстремальные холода все равно будут происходить - потому что так устроена зима.
Одним из основных критических замечаний в адрес исследования, связывающего изменения в Арктике с суровой зимней погодой, является то, что оно основано на исторических данных.
"Если мы посмотрим на данные климатических моделей, мы не увидим таких связей или они будут очень слабыми", - сказал CNN Дим Куму, профессор климатологии из Vrije Universiteit Amsterdam.
В чем ученые действительно согласны, так это в необходимости продолжать изучение этих экстремально холодных периодов.
"У нас еще недостаточно исследований", - сказала CNN Даниэла Домейзен, профессор по климату из ETH Zurich, Швейцария. "В конце концов, мы найдем решение этой проблемы и поймем механизм, но я думаю, что мы еще не дошли до этого".