Средний период круговорота воды в атмосфере составляет примерно две недели, то есть каждые две недели вода в атмосфере полностью обновляется. Именно поэтому достоверный прогноз погоды рассчитывается на период не более двух недель, так как на более длинном временном интервале стирается память атмосферы о ее начальных условиях. Состояние атмосферы и состояние более консервативного океана на временных масштабах до двух недель определяется их начальным состоянием. Состояние океана и состояние атмосферы на более длительных периодах – месяцы, годы и десятки лет – определяется уже внутренними связями, которые существуют между океаном и атмосферой. Из-за того, что атмосфера влияет на океан, а океан влияет на атмосферу, в этой системе возникают автоколебательные процессы. Подобно тому, как маятник качается то вправо, то влево, различные характеристики климатической системы «океан – атмосфера» также постоянно меняются то в большую, то в меньшую сторону. Но в отличие от простого и предсказуемого движения маятника, автоколебательные процессы в системе «океан – атмосфера» очень сложны, и человечество до сих пор не научилось достоверно их предсказывать и, соответственно, к ним готовиться.

Рис. 59.Влияние Эль-Ниньо на осадки в разных частях мира

Явление Эль-Ниньо и обратное ему явление Ла-Нинья – пример одного из важнейших автоколебаний климатической системы «океан – атмосфера». Эль-Ниньо начинается в районе тихоокеанского побережья Перу. Для этого региона характерен юго-восточный пассат, сильный ветер, дующий над экваториальной и тропической частью Тихого океана. Если по каким-то причинам южный пассат ослабевает, то поверхность Тихого океана в обширном районе к западу от побережья Перу становится более теплой. Это, в свою очередь, увеличивает испарение из океана в атмосферу и перестраивает атмосферную циркуляцию в тропической части Тихого океана. Эль-Ниньо приводит к более обильным осадкам в Перу, на юге США и в Кении, но при этом приносит засуху в Амазонию, Колумбию, Индонезию и Австралию. События Эль-Ниньо происходят с нерегулярными интервалами от двух до семи лет и длятся от девяти месяцев до двух лет. Средняя продолжительность периода Эль-Ниньо составляет пять лет.

Аномально теплое и влажное лето в Перу, которое в Южном полушарии длится с декабря по февраль, и дало название явлению Эль-Ниньо. Это слово с испанского переводится как «мальчик», так в Перу называют младенца Иисуса Христа. Им же назвали и теплое течение у берегов Перу, которое наблюдали, в том числе, на Рождество. Впоследствии оказалось, что это не просто теплое течение, а часть глобального климатического автоколебания. Когда Эль-Ниньо ослабевает, климатическая система «океан – атмосфера», как маятник, переходит в противоположное состояние, называемое Ла-Нинья. Кстати, это переводится как «девочка», но уже не в честь какой-то конкретной девочки, а просто как противоположность мальчику.

В период Ла-Нинья поверхность Тихого океана к востоку от побережья Перу становится более холодной, что приводит к засухам в США и наводнениям в Индонезии и Австралии. Таким образом, сравнительно небольшие изменения скорости ветра в восточной части Тихого океана приводят к очень серьезным изменениям в структуре океана. Потом эти серьезные изменения в океане приводят к трансформации атмосферной циркуляции, испарения и выпадения осадков, причем настолько сильной, что она распространяется и на Южную Америку, и на Северную Америку, и на Азию, и на Африку.

Автоколебательный процесс «Эль-Ниньо – Ла-Нинья» очень существенно влияет на человека, причем воздействие Эль-Ниньо гораздо более разрушительное, чем воздействие Ла-Нинья. Неурядицы, вызванные экстремальными наводнениями и засухами в разных районах Земли, приводят к увеличению социальной напряженности. Сильный Эль-Ниньо в 1789–1793 годах вызвал неурожай в Европе, что стало одним из толчков к Великой французской революции. Засуха 1876 года в результате сильного Эль-Ниньо привела к гибели 13 миллионов человек в Северном Китае. Во второй половине XX века, в годы, когда действовал сильный Эль-Ниньо, в тропических странах в два раза чаще начинались или возобновлялись гражданские войны.

Человечество до сих пор не научилось предсказывать колебания «Эль-Ниньо – Ла-Нинья» – ни их периодичность, ни их силу. Через сколько месяцев и лет завершится текущая фаза этого колебания и какой силы будет следующая обратная фаза? Умение отвечать на этот вопрос сэкономило бы десятки и даже сотни миллиардов долларов, но до сих пор это никому не удается сделать. Именно невозможность предсказывать поведение автоколебательных процессов, таких как «Эль-Ниньо – Ла-Нинья», и является главной причиной отсутствия достоверного прогноза погоды на периоды в месяцы, годы и десятилетия (такие прогнозы могут быть только статистическими). Грубо говоря, качество этих прогнозов такое: погода в определенный день будет, скорее всего, не сильно отличаться от погоды в этот же день год назад. Очень значительных ошибок такой прогноз давать практически не будет, ведь зимой всегда относительно холодно, а летом всегда относительно тепло. Тем не менее польза от такого прогноза невелика: он почти не отличается от здравого смысла, который есть в голове у человека и без всякого прогноза.