Від хвиль спеки до весняних морозів: чому клімат стає дедалі менш передбачуваним

15 травня у світі відзначають Міжнародний день захисту клімату. Він покликаний привернути увагу до глобального потепління, змін клімату та впливу людської діяльності на атмосферу Землі. Зима 2025–2026 років в Україні виявилася найхолоднішою за останні 15 років. А зима перед нею була аномально теплою. Цьогоріч весна теж не тішила стабільною погодою: помірно теплий березень змінився холодним, навіть із весняними заморозками, квітнем. Ці кліматичні гойдалки дезорієнтують і провокують хвилю спекуляцій.

Чому нинішній кліматичний хаос — не випадковість, а система, розповідає 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 ні до чого — принаймні не в тому сенсі, в якому це зазвичай подають. Одинадцятирічний цикл сонячної активності створює коливання лише близько 0,1% сонячної радіації — це мізерний вплив на короткострокову погоду. Ці протилежні 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 приходять тепліші атлантичні повітряні маси. Цього року ситуація змінилась. 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 відбулося: блокувальні атмосферні процеси дали змогу арктичним вторгненням частіше досягати Східної Європи.

Загальна ідея проста, хоч її наслідки складні: потепління клімату закачує 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 напрямів сучасної кліматології. Раптові стратосферні потепління здатні 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 бачимо 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 своєю чергою 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 іще цікавіший: аерозолі змінюють мікрофізику хмар. Більше аерозолів означає більше ядер конденсації, яскравіші, довговічніші хмари, які відбивають більше сонячного світла. Це своєю чергою 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. Навколо неї безперервно рухається потужна океанічна циркумполярна течія — гігантське кільце холодної води, яке разом із атмосферним циркумполярним вихором підтримує низькі температури в атмосфері й фактично працює як природний холодильник Землі.

Те, що відбувається а Антарктиці, не залишається там. Охолодження антарктичної стратосфери через виснаження озону посилює полярний вихор, зміщує штормові траєкторії. Через поширення планетарних хвиль збурення в стратосфері Антарктики можуть змінювати струменеві течії — висотні повітряні потоки, що визначають переміщення циклонів, — і впливати на погоду навіть у Євразії.

Водночас ці процеси формують кліматичні моди — стійкі режими циркуляції атмосфери. Зокрема Південна кільцева мода взаємодіє з Північноатлантичним і Арктичним коливаннями, модулюючи частоту холодних вторгнень, хвиль спеки та штормових траєкторій у Європі.

Для України це означає конкретну річ: прискорене зменшення антарктичного льоду може дестабілізувати глобальну циркуляцію океану, тобто світову «систему течій», яка розподіляє тепло по планеті, посилюючи екстремальні явища в нашому регіоні. Зими можуть залишатися дуже мінливими — чергуючись між аномально теплими й аномально холодними, — бо глобальні віддалені зв’язки тільки посилюються.

— Які кліматичні зміни в Україні є найочевиднішими з наукового погляду?

— Дозволю собі ненаукове, але дуже показове спостереження. Я простежував «міграцію» своїх лиж у квартирі. У шістдесятих вони стояли на балконі — я катався мало не щодня. Потім переїхали до комірчини. Потім на антресолі. Потім на горище. А в двотисячних зникли взагалі: снігу, на якому можна бігати, просто не стало. Але пам’ятаю й протилежне — екстремальний снігопад грудня 2017-го, коли Київ буквально завалило. Ось вам і нова реальність: загальне потепління з раптовими «вибухами» екстремальності. Частішою стала й екстремально гаряча погода влітку, що можна простежити за динамікою лісових пожеж (за даними Європейської системи інформації про лісові пожежі (EFFIS), лише 2024 року в Україні вигоріло 965 тисяч гектарів — удвічі більше, ніж у всьому ЄС за той самий період. Проте варто зауважити, що більшість пожеж зафіксовано вздовж лінії фронту. — А.В., П.К.).

— Чи є ще шанс уповільнити глобальне потепління — чи тепер ідеться лише про адаптацію?

— Трохи уповільнити ще можливо. Але з огляду на те, що відбувається у світі, — я не бачу бажання на рівні урядів, міжнародних інституцій і великого бізнесу. Ми вже маємо плюс один градус. Як то кажуть, two is too much — підвищення на два градуси було б катастрофою. А ми підбираємося до півтора. У мене є відчуття, що ми або пройшли, або перебуваємо в точці неповернення, коли жодні заходи людства не зможуть зупинити зростання температури. Танення антарктичного та гренландського льоду дестабілізує глобальну океанічну циркуляцію. Танення вічної мерзлоти вивільняє метан — парниковий газ, у двадцять разів активніший за вуглекислий. Зменшення альбедо (показник того, наскільки добре поверхня відбиває сонячне світло. — А.В., П.К.) поверхні в Арктиці й Антарктиці запускає позитивний зворотний зв’язок — більше сонячної енергії поглинається, а не відбивається. Нам залишається адаптуватися. Спостерігаючи за планетою, добре видно, що світ вступив у епоху хаосу, де жодне планування не працює. Той, хто швидше навчиться адаптуватися до змін — і кліматичних, і тих, що відбуваються на лінії фронту, — той виживе. Згадайте динозаврів. Це гарний приклад тих, хто не зміг адаптуватися вчасно.