15 травня у світі відзначають Міжнародний день захисту клімату. Цей день покликаний привернути увагу до глобального потепління, змін клімату та впливу людської діяльності на атмосферу Землі. Зима 2025–2026 років в Україні стала найхолоднішою за останні 15 років, тоді як попередня зима була аномально теплою. Цього року весна також не радувала стабільною погодою: помірно теплий березень змінився холодним, навіть із весняними заморозками, квітнем. Ці кліматичні коливання дезорієнтують і викликають хвилю спекуляцій.
Чому нинішній кліматичний хаос — це не випадковість, а система, пояснює Геннадій Міліневський — доктор фізико-математичних наук, завідувач відділу фізики космосу Київського національного університету імені Тараса Шевченка, учасник чотирьох українських антарктичних експедицій і керівник Першої української антарктичної експедиції на станцію «Академік Вернадський».
Кліматичні гойдалки — не аномалія, а нова норма
— Геннадію Петровичу, зиму 2026-го назвали найхолоднішою за 15 років, а позаминула була аномально теплою. Що відбувається з нашим кліматом — і чи винне тут Сонце?
— Сонце тут не відіграє значної ролі — принаймні не в тому контексті, в якому це зазвичай подають. Одинадцятирічний цикл сонячної активності викликає коливання лише близько 0,1% сонячної радіації — це незначний вплив на короткострокову погоду. Ці контрастні зими найкраще пояснюються атмосферною динамікою. Минулої зими домінувала зональна циркуляція — коли повітря рухається вздовж паралелей, із заходу на схід. У такій конфігурації холод із Арктики ніби «заблокований» на півночі, а до України надходять тепліші атлантичні повітряні маси. Цього року ситуація змінилася. Ослаб так званий полярний вихор — велика зона холодного повітря над Арктикою, яка зазвичай утримується сильними висотними вітрами. Коли цей «вихор» слабшає, його межі стають нестійкими, і холодне повітря може прориватися далеко на південь. Саме це й сталося: блокувальні атмосферні процеси дозволили арктичним вторгненням частіше досягати Східної Європи.
Загальна ідея проста, хоч її наслідки складні: потепління клімату додає більше енергії в атмосферу. А це означає більшу екстремальність усього — злив, ураганів, повеней, дуже холодних і дуже гарячих сезонів. Тож ці «кліматичні гойдалки» — не аномалія, а нова нестабільна норма.
— Ви досліджуєте процеси у стратосфері та тропопаузі (верхніх шарах атмосфери). Наскільки те, що відбувається «нагорі», визначає погоду «внизу»?
— Це один із найцікавіших напрямків сучасної кліматології. Раптові стратосферні потепління можуть зруйнувати полярний вихор, і це безпосередньо призводить до холоду в Європі та середніх широтах Азії. Потепління в Арктиці зменшує температурний контраст між північчю та півднем — тобто різницю температур між холодними й теплішими регіонами, яка фактично «рухає» атмосферу. Через це слабшають і стають хвилястішими атмосферні струмені — вузькі потоки дуже швидкого вітру на великій висоті, які зазвичай утримують холодне повітря на півночі. Коли ці потоки втрачають стабільність, холод і тепло легше «міняються місцями», й ми частіше спостерігаємо як різкі похолодання, так і незвичні теплі періоди.
Сучасна наука розглядає атмосферу як вертикально пов’язану систему — від нижніх шарів атмосфери (тропосфери) до іоносфери. Тому процеси у стратосфері можуть впливати на погоду біля поверхні Землі, а зміни внизу — «відгукуватися» високо в атмосфері. Збурення в стратосферному полярному вихорі — великій «шапці» холодного повітря над Арктикою, яку утримують сильні висотні вітри, — можуть поширюватися вниз і змінювати струменеві течії, вузькі потоки дуже швидкого вітру на великій висоті, спричиняючи спалахи холодів у Євразії.
А масштабні зміни циркуляції внизу можуть «відгукуватися» нагорі — модулювати процеси в іоносфері, тобто змінювати рух заряджених частинок і електричних струмів у верхніх шарах атмосфери. Це, в свою чергу, впливає навіть на радіозв’язок і швидкість гальмування супутників. Для України вертикальна взаємодія особливо відчутна, адже ми перебуваємо між континентальним і морським впливами — а це робить нас надзвичайно чутливими до будь-яких змін циркуляції.
— Озоновий шар відіграє ключову роль у кліматичній системі Землі. Чому він такий важливий — і що з ним відбувається зараз?
— Озон — це по суті термостат стратосфери. Він поглинає ультрафіолет, нагріває цей шар і формує вертикальний температурний профіль — температура зростає з висотою, що створює стійку рівновагу й фактично «замикає» стратосферу від перемішування. Коли озоновий шар виснажується — як над Антарктидою — стратосфера охолоджується.
І тут виникає перший парадокс: глобальне потепління внизу супроводжується охолодженням верхніх шарів атмосфери. Це змінює й вертикальний розподіл температури, й контраст між теплим екватором і холодними полюсами — а саме цей контраст «рухає» атмосферні процеси, впливаючи на полярний вихор і струменеві течії.
Є й другий парадокс: зростання вмісту CO₂ в тропосфері також додатково охолоджує стратосферу, що сповільнює відновлення озонового шару в деяких регіонах. Тобто одночасно діють два протилежні процеси: з одного боку — Монреальський протокол, завдяки якому ліквідовано майже 99% озоноруйнівних речовин, з іншого — зростання парникових газів, яке гальмує відновлення озонового шару.
За оцінками наукової групи Монреальського протоколу, повне відновлення озонового шару над Антарктикою очікується приблизно до 2066 року. Але прогноз залишається невизначеним: на динаміку озонової діри впливають і виверження вулканів — через викид аерозолів у стратосферу, — і коливання температури. Тому її розмір і глибина можуть помітно змінюватися рік у рік.
— А що з аерозолями? Наскільки ці невидимі частинки впливають на клімат?
— Аерозолі — це, мабуть, найскладніший і найменш вивчений компонент кліматичної системи. І природні — пил, морська сіль, — і антропогенні — сажа, органічний вуглець — впливають одразу через два механізми. Перший — прямий: сульфати й пил розсіюють сонячне світло та охолоджують поверхню, а чорний вуглець (сажа), навпаки, поглинає випромінювання й нагріває атмосферу. Другий — непрямий, і він ще цікавіший: аерозолі змінюють мікрофізику хмар. Більше аерозолів означає більше ядер конденсації, яскравіші, довговічніші хмари, які відбивають більше сонячного світла. Це, в свою чергу, впливає на те, як і коли випадають опади, а також на інтенсивність і тривалість штормів.
Проблема в тому, що в Україні можливості для дослідження аерозолів обмежені. На міжнародному рівні працює лише один прилад — сонячний фотометр мережі AERONET, встановлений у Головній астрономічній обсерваторії в Києві. Для спостережень за озоном — теж один. Оновлення цих приладів було б дуже доречним. Хоча, звісно, пріоритети зараз інші.
Я простежував «міграцію» своїх лиж
— Чому загалом Антарктика така важлива для розуміння клімату?
— Антарктика — це «кухня» погоди й клімату всієї планети
Дуже цікаве пояснення, що кліматичні зміни — це системний процес, а не випадковість. Важливо розуміти справжні причини, щоб ефективно реагувати на виклики майбутнього. Дякую авторам за глибокий аналіз!
Дякуємо за ваш відгук! Саме так, розуміння системних причин кліматичних змін допомагає знаходити ефективні рішення для збереження нашої планети. Ваш інтерес надихає нас продовжувати дослідження і ділитися знаннями.