Необходимо подчеркнуть следующее: прогноз погоды (даже краткосрочный) зависит от глобального (то есть охватывающего весь земной шар) взаимодействия атмосферы и океана. (Метеорологи всегда об этом говорят, но их, как правило, не слышат.) Эль-Ниньо — это характерный пример именно глобального воздействия на погоду.
Любая система оказывается простой, если ее удается разложить на подсистемы со строго определенными и формально описываемыми взаимодействиями. Такую систему всегда можно исследовать по частям. Но систему атмосфера — океан при прогнозировании погоды даже на пять суток уже нельзя разделить на подсистемы — всю эту громаду приходится обсчитывать одновременно.
Это очень трудно еще и потому, что прогнозирование погоды относится к так называемым задачам, неустойчивым относительно начальных условий. В нормальных (устойчивых) задачах, если немного изменить начальные условия, результат будет практически тот же. Помните, как Том Сойер искал шарик, который сам же в минуту разочарования выбросил? Он взял другой такой же шарик, встал на то же место, размахнулся примерно так же, прошептал: «Брат, ищи брата» — и бросил. Но в этот раз он точно отметил место, куда шарик упал. Не сразу, но оба брошенных шарика он нашел. Том Сойер был вообще очень продвинутый юноша. В данном случае он использовал то, что полет тел является устойчивым относительно изменения начальных условий.
А вот с погодой все, к сожалению, гораздо хуже. Действительно, если начальные условия в точности совпадают, то и погода будет одинаковая, но дело в том, что начальные условия всегда немного различны, и даже при небольшом отклонении в начальных условиях результаты получаются радикально другими: например, не 23° тепла в среднем в июле, а 33°.
С появлением суперкомпьютеров расчет краткосрочных прогнозов стал гораздо более надежным. Фактически сегодня вся земная поверхность покрыта сеткой, каждая ячейка которой представляет собой квадрат со стороной st1:metricconverter productid='3 километра' w:st='on' 3 километра /st1:metricconverter . В каждой такой ячейке с помощью метеоспутников, зондов или наземных станций снимаются основные атмосферные показатели: плотность, скорость, давление и температура. Данные загружаются в суперкомпьютер, и запускается расчет. Чем на больший срок мы прогнозируем, тем хуже у нас получается. Прогноз на срок более пяти дней — всегда нетвердый. Прогноз на срок более 15 дней, по-видимому, невозможен. При любом уточнении начальных данных (а идеально точно мы никогда не сможем измерить все необходимые характеристики — всегда присутствует некоторая ошибка) и таком далеком прогнозе результаты будут расходиться настолько, что всякое прогнозирование потеряет смысл.
А вот долгосрочные прогнозы составляются на основе статистики, набранной за всю историю наблюдений. Фактически при их формировании метеоролог действует так: средняя температура днем в Москве в июле обычно (то есть по результатам наблюдений за 130 лет) 23°, и ничего вроде бы не противоречит тому, что она такой и будет. Вот, правда, Эль-Ниньо развивается. Ну что ж, давайте к прогнозу градус-другой набросим. Это и дает примерную прикидку на сезон, которая потом корректируется краткосрочными прогнозами и регулярно пересматривается. Надежность долгосрочного прогноза весьма невысока. Но ничего лучшего у нас сегодня нет.
В это трудно поверить, но задача прогноза погоды оказалась несравнимо сложнее, чем, например, строительство Большого адронного коллайдера или чтение генома неандертальца, исследование тайн микромира или физиологии мозга. И мы в ближайшие не только годы, но и десятилетия вряд приблизимся к ее решению. И надежда на науку будущего в этом случае совсем слабая.
Книги (составитель С. Костырко)
Андрей Бильжо.
Алла Горбунова. Колодезное вино. М., “Русский Гулливер” / Центр современной литературы, 2010, 80 стр., 300 экз.
Вторая книга стихов молодой поэтессы из Санкт-Петербурга (первая книга называлась “Первая любовь, мать ада” (2008), лауреата премии “Дебют” (2005) — “В талом копытце / пьет воду строка // спархивает колокольцем восторга / на дно колодца: / взлетая, тону, взлетаю или тону, / как камень или косы, / жестяное ведро, / кто мне скажет из тех, кто за меня не умрет, / за меня не убьет…”