Атмосферные «качели»


О подзабытых гипотезах относительно влияния Солнца на климатические процессы
19 ноября 2025

Уже не первый год мы наблюдаем немного странную картину, когда волны аномального тепла чередуются с волнами не менее аномального холода. Перепады эти происходят в течение всех четырех сезонов, и уже перестают удивлять. Бывает так, что апрельская жара (именно «жара») неожиданно сменяется майскими холодами – с чувствительными заморозками и даже легким морозом. Потом в июне приходит очередная волна жары, иной раз – невыносимой жары (по сибирским меркам). Дальше, уже в июле, жара сменяется прохладой с чуть ли не ежедневными дождями. И так длится до середины августа. Потом новая волна аномального тепла.

То же самое продолжается в течение всей осени и зимы. Скажем, в начале ноября идет дождь и зеленеет травка, а со второй половины месяца приходят тридцатиградусные морозы, длящиеся три-четыре недели. Затем – уже в декабре – начинаются сильные снегопады, сменяющиеся январской (именно так – январской) оттепелью! А в феврале опять приходят лютые морозы. Потом опять оттепель и такая же чехарда происходит дальше.

В наше время указанную нестабильность погодных и климатических условий принято увязывать с глобальным потеплением. Эту проблему, как мы знаем, пытаются «решать» на международном уровне, намекая на то, что с ее решением всё стабилизируется и будет «как раньше». Прямо таких обещаний не дают, но они подразумеваются как что-то само-собой разумеющееся. Понятно, что корень проблемы усматривают в парниковых газах, и складываются впечатление, что мировая наука уже на этом успокоилась и не ищет других объяснений упомянутым выше погодным сюрпризам.

В этой связи было бы весьма интересно рассмотреть те гипотезы, которые возникли еще до того, как в научном сообществе сформировался «углеродный» консенсус относительно причин глобального потепления. Эти гипотезы, как мы понимаем, сохранились в архивах научных журналов.

Напомним, что о потеплении климата начали писать, как минимум, с 1930-х годов. Согласно научным данным тех лет, примерно за два десятилетия до начала Второй мировой войны в северном полушарии отчетливо фиксировалось повышение среднегодовых температур воздуха и воды в океанах (о чем мы уже писали). Затем, с начала 1940-х, этот процесс будто бы пошел на спад. Тем не менее, в середине 1950-х также фиксировалось потепление, и самое интересное, что в научных публикациях тех лет (например, в журнале «Природа») это потепление обозначали как «современное». Именно так и писали: «современное потепление». О долгосрочной тенденции тогда еще не говорили. Мало того, связь между потеплением и антропогенными выбросами в то время не была доказана, и потому ученые пытались найти естественные причины данного явления.

Принято было считать, что процесс этот имеет циклический характер, поскольку климатические явления сами по себе не статичны, а носят волнообразный характер. Якобы в прошлом отмечались аналогичные периоды потепления, а равно и периоды похолодания. Соответственно, на отдаленную перспективу также допускали возврата холодов. В данном контексте весьма интересны такие размышления: что считать «климатической нормой», если учесть, что климат постоянно меняется? Так, ученые фиксируют холодный период в истории Европы, выпавший на XVIII-XIX столетия. С позиции «современного потепления это похолодание воспринимается как аномалия. Но точно так же с позиции позапрошлого столетия аномально выглядит и нынешнее потепление. То есть оценки здесь имеют относительный характер, и представление о климатической норме – субъективно. Объективен лишь сам процесс изменений. Как мы сказали, имеющих (по мысли ученых тех лет) циклический характер.

Правда, что именно определяет указанную цикличность, не выяснено до сих пор. Тем не менее, в 1950-е годы на эту тему достаточно много размышляли, и некоторые размышления далеко небесполезны и для наших дней, поскольку способствуют более серьезному осмыслению наблюдаемых ныне погодных скачков.

Что здесь особенно важно учесть? Как отмечали исследователи 1950-х годов, краткосрочные климатические изменения напрямую связаны с изменениями характера общей циркуляции атмосферы. Они считали это ключевым климатообразующим фактором. По данному вопросу в те годы уже наблюдался консенсус. Во внимание принималось два основных типа общей циркуляции атмосферы во внетропических широтах: преимущественно зональный тип и преимущественно меридиональный.  В первом случае наблюдается преобладание переноса воздуха с запада на восток. В втором случае наблюдаются мощно развитые меридиональные воздушные течения, переносящие большие массы полярного воздуха в низкие широты и тропического воздуха – в высокие широты.

Иногда оба типа циркуляции наблюдаются над всем или почти над всем полушарием, но бывают периоды, когда один тип господствует в одной части полушария, тогда как другой – в других частях. С преобладанием и сменой типов циркуляции связаны определенные изменения в распределении атмосферного давления. Например, в период господства зональной циркуляции усиливаются разности давления между низкими и высокими широтами. В зоне субтропиков давление усиливается, в то время как в высоких широтах углубляются зоны низкого давления. В таких условиях усиливается западный перенос воздуха и увеличивается скорость перемещения подвижных циклонов и антициклонов с запада на восток.

Однако в периоды преобладания меридиональной циркуляции в средних широтах формируются малоподвижные мощные циклоны и антициклоны, блокирующие зональный перенос воздуха и создающие мощные меридиональные переносы. Обычно в разных районах умеренных широт указанные типы циркуляции многократно меняются в течение всего года. Но нередко случается так, что тот или иной тип господствует длительное время. Согласно тогдашним расчетам, такие периоды могут растягиваться на годы и даже на десятилетия, когда в силу естественных причин преобладает либо тот, либо другой тип циркуляции. Как раз в 1950-е годы ученые попытались связать колебания климата с изменениями характера атмосферной циркуляции.

Если отталкиваться от данной информации, то нынешние погодные контрасты, о которых мы говорили выше, связаны с давно уже известным феноменом меридиональной атмосферной циркуляции. То есть это вряд ли можно списать на глобальное потепление. Что-то подобное наблюдалось и раньше, просто изменение в движении воздушных потоков немного застало нас врасплох, и стоит ожидать, что когда-нибудь в этом плане всё стабилизируется.

Но вот вопрос: что является причиной этих изменений? Тогда, в 1950-е годы, точного и бесспорного ответа на него не было (возможно, его нет по сей день). По общему убеждению, здесь должен был играть свою роль некий внешний фактор, меняющий разность температур между полярными и тропическими широтами. Возможно, это как-то связано с изменениями прозрачности атмосферы под влиянием вулканической пыли, с изменениями в океанических течениях и т.п.

В попытках найти ответ на данный вопрос ученые обратили внимание на возможное влияние солнечной активности, колебания которой носят выраженный циклический характер. Результатом этих колебаний являются колебания в притоке к Земле ультрафиолетовой и корпускулярной радиации Солнца. Отсюда в те годы делался вывод о том, что как раз с солнечной активностью необходимо связывать первопричину многих изменений в высоких слоях земной атмосферы, а через посредство этих высоких слоев – изменения и в атмосферной циркуляции, влияющей на климат и погоду у поверхности Земли.

Некоторые советские и зарубежные ученые (М. Эйгенсон, Л. Вительс, Г. Виллет, И. Максимов и другие) опубликовали к тому времени ряд исследований, подтверждающих указанные связи. Были даже попытки объяснить таким путем климатические изменения, имевшие место в геологической истории. Однако предполагаемые механизмы физических связей между солнечной активностью и земной атмосферой представляли собой достаточно «сырые» гипотезы. Интересно, что некоторые ученые пытались увязать потепление 1920-30-х годов с положительным тепловым балансом Земли, то есть с повышенным притоком тепла от Солнца.

Наконец, было обращено внимание на то, что механизм самой атмосферы обладает возможностями как самостоятельного усиления раз начавшегося процесса, так и ослабления этого процесса – после того, как он достиг какого-то максимального развития. Так, усиление атмосферной циркуляции за счет растущей междуширотной разности температур приводит к усиленному обмену теплым и холодным воздухом между низкими и высокими широтами. В результате разность температур снижается, и атмосферная циркуляция закономерно ослабевает.

Точно так же, предполагали ученые, возможен переход от одного типа циркуляции к другому – от зонального к меридиональному и обратно. Причины такого перехода также могут лежать в самой структуре атмосферных процессов. В этой картине внешние факторы лишь стимулировали процесс, однако при этом сама атмосфера по-своему - в соответствии со своим физическим устройством - «перерабатывала» внешние импульсы, что лишний раз затрудняло ученым вскрыть всю совокупность факторов, обусловливающих погодные и климатические явления.

Отсюда, кстати, вытекала убежденность, что климатические изменения невозможно полностью объяснить ссылкой на какой-то один фактор. Поэтому некоторые ученые честно признавались в том, что любая из существующих на тот момент гипотез – лишь попытка нащупать некоторые нити в комплексе явлений исключительной сложности. Между любой предполагаемой причиной климатических изменений и самими изменениями находится «промежуточный механизм», выявление всех звеньев которого считалось на тот момент весьма трудной задачей, остававшейся нерешенной. Колебания солнечной активности включались в этот ряд, однако исследователи того времени, соблюдая академическую честность, не считали это окончательным объяснением.

В наше время, когда в науке сложился консенсус по поводу парниковых газов, в такие тонкие материи уже не вникают. Особенно когда за дело взялись политики и экологические активисты, не утруждающие себя академическими головоломками. Именно по этой причине мы обращаемся к самой истории вопроса, дабы показать, что господствующая ныне «углеродная теория» вполне может оказаться лишь гипотезой, в каком-то смысле приближающей нас к истине, но еще не дающей окончательного и всестороннего объяснения наблюдаемым климатическим изменениям и погодным «сюрпризам». Возможно, в данном вопросе еще рано ставить точку.

Николай Нестеров