Рубрика #немного_истории 🌟

Вчера все причастные праздновали Всемирный день метеоролога! Сегодня мы хотели бы рассказать несколько интересных фактов про эту невероятную и красивую науку — метеорологию. Комментирует Ирина Анатольевна Репина, д.ф.-м.н., зам. директора ИФА им. А.М. Обухова РАН.

📜 Происхождение терминов
🔹 Метеорология — слово, пришедшее из греческого языка («τα μετ-έωρα» — «то, что приходит с неба»). Именно так назвал свой трактат о небесных явлениях (дожди, кометы, град, метеоры, радуги и полярные сияния) великий греческий философ Аристотель.
🔹 Климат (от греч. κλίμα — «наклон») впервые ввёл астроном Гиппарх в своей «таблице климатов». В ней он представлял широты различных мест, исходя из наклона солнечных лучей. Хотя климат в современном смысле тогда ещё не изучался, уже последователи Гиппарха заметили, что угол падения солнечных лучей влияет на физико-географические условия Земли.

Со временем выяснилось, что на климат влияют и другие факторы: рельеф, близость океана, атмосферная и океанская циркуляция. Но лишь в XIX веке появились первые систематизированные труды по классификации климатов.

📚 Первые научные труды
В 1808 году Александр фон Гумбольдт опубликовал научно-популярную книгу «Картины природы», где обосновал идеи широтной зональности и высотной поясности. Но только в XX веке появились научно-обоснованные классификации климатов, которыми мы пользуемся до сих пор. Они тоже разнообразны и основаны на различных подходах: на основе 🌀 циркуляции атмосферы, ⬆️⬇️ теплового баланса деятельного слоя суши, 💦☀️ распределения температуры и осадков (например, широко применяемая классификация Кёппена-Гейгера, используемая МГЭИК). Ученые используют те или иные классификации в зависимости от решаемых задач.


🗺 Географические карты Российской империи и климат
Но и до появления этих классификаций делались попытки дать характеристику условиям нашего обитания. В 1856 году в Санкт-Петербурге был издан набор географических карточек Российской империи (https://runivers.ru/gal/gub.php). Это 82 иллюстрированных карточки, каждая из которых представляет область или губернию Российской империи и дает сведения о культуре, истории, экономике и географии каждого региона. Не обойден вниманием, естественно, и климат, тем более что условия российской империи позволяли оценить все его многообразие. Какие же климаты выделяли авторы атласа?

🔘Переменный (Томская и другие губернии),

🔘Свойственный для России холодный (Аляска, Якутия)

🔘Вообще холодный (Тобольская губерния),

🔘Умеренный и тёплый (Таврическая губерния),

🔘Умеренный (Центральная Россия),

🔘Теплый (Ставропольская губерния),

🔘Здоровый (Тавастгусская, Сант-Михельская, Нюландская губернии – это все Финляндия. Видимо, автору атласа там хорошо дышалось),

а также 🔘умеренный влажный🔘весьма умеренный🔘благоприятный🔘постоянный🔘вообще умеренный🔘суровый 🔘суровый и непостоянный🔘вообще суровый (это определение досталось вовсе не Якутии или Чукотке, климат которой просто суровый, а Кавказскому краю) – разнообразию климатов могут позавидовать и Кёппен, и Берг, и даже Алисов с Будыко. Почему-то Радомская, Плоцкая, Люблинская и Августовская губернии в Польше дружно отнесены к тому же холодному климату, как и Аляска с Якутией. Это, видимо, следствие вечно сложных и холодных отношений с Польшей. А вот в Курской губернии климат тёплый приятный и здоровый. Но самый замечательный климат в Киевской губернии – он благорастворенный!

☀ Еще раз поздравляем с Днём метеоролога, дорогие читатели! Пусть погода и климат всегда будут для вас тёплыми, приятными, здоровыми и даже благорастворёнными — независимо от угла наклона солнца! Тем более в нашей Московской губернии, где, согласно карточкам, климат умеренный и постоянный, а солнце сегодня действительно радует! 🌤

Фото: сгенерировано ИИ

Уважаемые коллеги!

📍25 марта (вторник) в 14:00 в конференц-зале ИФА им. А.М. Обухова РАН состоится очередной совместный семинар ИФА РАН и Гидрометцентра России, на котором будет представлен доклад  «Применение глобальной модели атмосферы ПЛАВ для воспроизведения атмосферной циркуляции на масштабах от дня до нескольких месяцев».

🟣Доклад представит заведующий Лабораторией глобальных прогнозов погоды Гидрометцентра России, д.ф.-м.н., проф., ведущий научный сотрудник ИВМ РАН Михаил Андреевич Толстых
(соавторы Фадеев Р.Ю., Шашкин В.В., Зарипов Р.Б., Гойман Г.С., Мизяк В.Г., Рогутов В.С., Алипова К.А., Бирючева Е.О.).

#ифа_события

💬 Сегодня в прямом эфире программы «Умные парни» на радиостанции «Говорит Москва» слушаем академика РАН, директора Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН Владимира Анатольевича Семёнова.

Подробнее на канале радиостанции или по ссылке на трансляцию.

#ифа_новости

🥥 Недавно в журнале «За науку» вышло интервью научного руководителя ИФА, сопредседателя Научного совета РАН по проблемам климата Земли, академика, заведующего кафедрой физфака МГУ И.И.Мохова.

💳 В интервью Игорь Иванович объяснил, как естественные климатические циклы Земли вышли из привычного русла и почему температура продолжает расти, несмотря на то, что по законам природы нас должно было ждать похолодание. Также шла речь о неожиданных последствиях потепления, в том числе о загадочных кратерах на Ямале, прорывах метана и вероятности таяния антарктического ледового щита.

💬 Сможет ли человечество избежать «венерианского сценария»? Почему потепление может привести не только к таянию льдов, но и к выбросам метана из недр Земли? Действительно ли мы уже превысили температуру, характерную для климатического оптимума? Читайте в интервью.

#ифа_статьи

📚 В феврале 2025 года вышел доклад Российского экологического общества «Адаптация к изменениям климата: риски и возможности», научным руководителем которого стал член общественно-экспертного совета по национальному проекту «Экологическое благополучие», главный научный сотрудник Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, д.ф.-м.н. А.С. Гинзбург.

📍 В открывающей сборник статье «Адаптация в изменениям климата в глобальном национальном и региональном масштабах» (авторы – А.С. Гинзбург и к.ф.-м.н. А.О. Кокорин) отмечается, что в настоящее время адаптация к глобальному изменению климата вышла на глобальный уровень, тогда как ранее основной упор в мировых соглашениях делался на снижение выбросов парниковых газов т.е. на борьбу с глобальным потеплением. По состоянию на середину 2024 года в 171 странах принят первый национальный план адаптации, в 100 странах – второй и в 40 – третий.

❤️ В 2023 году на 28-ой Конференции сторон Рамочной конвенция ООН об изменении климата (РКИК ООН) был разработан, согласован и принят план глобальной долгосрочной адаптационной деятельности и повышения сопротивляемости к изменениям климата. Причём в приоритете не отрасли экономики, а социальные и природные проблемы. Среди них выделяются следующие задачи:

🔸 Достижение климатически устойчивого сельскохозяйственного производства, снабжения и распределения продовольствия, доступности и должного питания для всех жителей планеты;
🔸Достижение сопротивляемости к климатическим воздействиям на здоровье, климатически «упругого» здравоохранения, значительного снижения смертности, связанной с климатическими факторами, особенно в наиболее уязвимых странах;
🔸 Значительное снижение неблагоприятного воздействия изменений климата на борьбу с бедностью, сохранение средств существования, в частности, с помощью адаптационных мер социальной защиты для всех;
и др.

📋Авторы отмечают, что существует недостаток научного обоснования необходимости адаптационных мероприятий. Поэтому одной из важных тем научных исследований становится анализ эффективности национальных планов климатической адаптации, определение количественных показателей, с помощью которых можно выявить период появления потребности в проведении адаптационных мероприятий.

🌎В решении РКИК также отмечается, что климатические воздействия часто являются трансграничными по своей природе, что может порождать цепочку (каскад) рисков, требовать тесного сотрудничества стран и совместного управления рисками и мерами адаптации.

Подробнее читайте в докладе.

🏆Поздравляем с победой в конкурсе сотрудников Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН!

2 апреля 2025 года Российский научный фонд объявил победителей конкурса на получение грантов по программе «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».

⚡️д.ф.-м.н Елисеев А.В. «Глобальный и региональный отклик Земной климатической системы на антропогенные и естественные воздействия в XX XXII веках: связь с временными масштабами системы, анализ в контексте климатических эпох прошлого и возможная необратимость происходящих изменений»

⚡️д.ф.-м.н Чунчузов И.П. «Исследование мезомасштабных флуктуаций метеорологических полей, примесей и инфразвуковых сигналов»

⚡️д.ф.-м.н Чхетиани О.Г. «Вихревые структуры и турбулентность в атмосферном пограничном слое: теоретические подходы, натурные эксперименты и численное моделирование»

👏Поздравляем научные коллективы с победой и желаем дальнейших успехов в научной деятельности!

🌀 Таинственная светящаяся спираль в небе: научное объяснение или новая загадка космоса?

🏃 В конце марта жители некоторых регионов Земного шара увидели в небе необычное явление – «спиралевидное, сине-беловатое светящееся образование, которое оставалось видимым в небе в течение нескольких минут, медленно менялось и растворялось <...> похоже на светящуюся галактику или искусственно созданное явление».

Что же это было❓

🚀 Одно из объяснений причин такого уникального явления предложил польский астроном Кароль Вуйчицкий. По его словам, 24 марта с базы во Флориде была запущена ракета SpaceX Falcon 9, а светящаяся спираль оказалась следами сброса топлива. Для стабилизации полета ракета часто вращается вокруг своей оси.

«Во время планового схода с орбиты, перед тем как вторая ступень ракеты войдет в атмосферу и сгорит, нередко происходит сброс остатков топлива. Это происходит в космосе, на высоте нескольких сотен километров над Землей, где отсутствует воздух. Поэтому выбрасываемые газы не рассеиваются хаотично, а формируют симметричные структуры»

— пояснил Вуйчицкий.

🔎 Но не все так просто! Более подробный научный комментарий этого явления предоставил доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник ЛФВА Института физики атмосферы им. А.М. Обухова Николай Николаевич Перцев:

«Приведённое объяснение требует уточнения. Дело в том, что при расширении газа в вакууме этот процесс происходит со скоростью ударной волны, которая значительно превышает любые линейные скорости, связанные с вращением ракеты. В результате спиральные структуры просто не могут сформироваться, а сам газ, скорее всего, останется невидимым.

Другое дело, если при выбросе топлива происходит быстрая облачная конденсация, например, кристаллизация. В этом случае конденсат может становиться видимым, если освещается Солнцем. Кроме того, начальные скорости частиц конденсата могут отражать вращение ракеты. Подобную структуру можно ожидать, если из вращающейся ракеты выбрасываются две струи газа в противоположные стороны».

🌎 Это явление требует дальнейшего анализа, ведь пока у учёных нет однозначного ответа. В целом, процессы, происходящие в космосе, остаются одной из самых больших загадок, и каждый новый случай даёт нам возможность узнать чуть больше о нашей Вселенной.

Фото: фото очевидцев

Уважаемые коллеги!

🚩 9 апреля (среда) с 10:30 в конференц-зале ИФА им. А.М. Обухова РАН состоится Деcятый ежегодный семинар
'Современное состояние исследований столкновительно-индуцированного и континуального поглощения атмосферных молекул' памяти Михаила Юрьевича Третьякова (1958 -2024).

Руководитель семинара – заведующий Лабораторией атмосферной спектроскопии ИФА РАН, д.ф.-м.н Андрей Алексеевич Вигасин.

По вопросам онлайн подключения ➡️ vigasin@ifaran.ru.

📃C программой семинара можно ознакомиться по ссылке.

#ифа_статьи

🌍 Шквалы на территории России: новые исследования

В последние годы из-за климатических изменений, влияющих на атмосферную циркуляцию, на территории России меняется частота и интенсивность шквалов.

🌪 Что такое шквал и чем он опасен?
Шквал — это резкое усиление ветра с кратковременными порывами до 20–30 м/с и более. Такие явления носят локальный и внезапный характер, что затрудняет их прогнозирование. Зачастую они приводят к значительным разрушениям: повреждают линии электропередач, валят деревья и наносят ущерб инфраструктуре.

🔬 Новое исследование шквалов
В статье ученых из Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН «Диагностика шквалов при прохождении через высотную метеорологическую мачту в г. Обнинске (2014–2023 гг.)» подробно изучены ключевые характеристики этих опасных явлений, с рассмотрением частных случаев.

С помощью анализа полей скорости ветра исследователи зафиксировали интенсивные шквалы, проходящие через полигон, и разделили их на три группы:
⚡️Группа 1. Шквалы при прохождении нескольких кучево-дождевых облаков днем, внутримассовых или перед холодным фронтом.
⚡️Группа 2. Фронтальные шквалы – формируются при прохождении холодного фронта.
⚡️Группа 3. Резкие шквалы – скорость ветра возрастает от слабой до экстремальной за короткий промежуток времени.

💻 Моделирование шквалов
Ученые успешно воспроизвели отдельные случаи шквалов и шквалистых усилений ветра с помощью негидростатической мезомасштабной атмосферной модели WRF-ARW (шаг сетки 60 м). На рисунке пример шквала 4 июля 2016 года, визуализированы:
• поле ветра и температуры на высоте 2 м,
• атмосферное давление на уровне моря.

✅ Перспективы исследования
Удачное воспроизведение данного случая подтверждает, что подобные подходы помогут улучшить прогнозирование шквалов. В дальнейшем, увеличивая статистическую достоверность результатов через изучение других зафиксированных случаев, можно повысить точность оперативного прогноза шквалов.

📄 Статья: Вазаева Н.В., Кулижникова Л.К., Мацкевич М.К. «Диагностика шквалов при прохождении через высотную метеорологическую мачту в г. Обнинске в 2014–2023 гг.»

🪅 5 ноября 2024 года разгонный блок «Фрегат», запущенный ракетой-носителем «Союз-2.1б» с космодрома Восточный, вывел на орбиту 51 российский и ряд зарубежных спутников. Среди них — 6 аппаратов формата CubeSat, разработанных в рамках программы «УниверСат». Этот проект реализуется Госкорпорацией «Роскосмос» совместно с российскими вузами.

🛰Что такое CubeSat?
CubeSat = cube + satellite: название происходит от английских слов cube (куб) и satellite (спутник). Это сверхмалые искусственные спутники Земли размером 10×10×10 см и массой не более 1,33 кг, предназначенные для исследования космоса.

🛸 Два из запущенных спутников — «Хорс-3» и «Хорс-4» — созданы для радиозатменного зондирования атмосферы и ионосферы Земли. Их разработали специалисты Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана (МГТУ). При этом приёмники сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, установленные на борту, созданы в партнёрстве с Институтом физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (ИФА РАН).

Сейчас ИФА РАН и МГТУ им. Н.Э. Баумана продолжают сотрудничество с целью продвижения отечественных проектов радиозатменного зондирования атмосферы Земли.

👩‍🚀 12 апреля — День космонавтики!
В этот день мы отмечаем первый в истории полёт человека в космос и гордимся достижениями российской космической науки.

🌠Поздравляем всех с праздником! 🚀

Иллюстрация: малый космический аппарат «Хорс» №4, МГТУ им. Н.Э. Баумана.

#ифа_статьи

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН входит в консорциум научных организаций, занимающихся исследованиями на Шпицбергене и проводит ежегодные экспедиции на архипелаге. Исследования связаны с изучением ветрового режима архипелага, теплового баланса ледников, динамики атмосферного пограничного слоя над неоднородной поверхностью.

📦 В начале этого года вышло две статьи, подготовленных коллективом ученых из ААНИИ и Лаборатории взаимодействия атмосферы и океана ИФА РАН (Репина И.А., Чечин Д.Г., Барсков К.В., Артамонов А.Ю., Варенцов М.И.) про исследование энергетического баланса ледника Альдегонда в журналах Лёд и снег и Water.

🏔Ледник Альдегонда расположен в 10 км к Юго-Западу от поселка Баренцбург и является типичным примеров ледников Западного Шпицбергена, в последние годы теряющих свою массу – абляции. *Абляция — это процесс уменьшения массы ледника за счёт таяния, испарения или механического разрушения (например, обвалов или действия ветра).

1️⃣В первой статье приведены значения турбулентных потоков над ледником Альдегонда, рассчитанные на основе данных натурных наблюдений в период абляциии. Сравнения результатов пульсационного и аэродинамического метода определения потоков показал применимость расчетов с использованием стандартной метеорологической информации для определения турбулентного энергообмена ледника и поверхности в летний период. Более того, аэродинамический метод может использоваться при высоких скоростях ветра, то есть он пригоден для оценки значений турбулентного теплообмена при характерных для архипелага ветровых явлениях, таких как фёны, бора и стоковые ветра. Аэродинамический метод позволил оценить среднюю величину турбулентного теплообмена и сравнить ее с другими основными компонентами баланса по усредненным данным за период с 1991 по 2020 г.
Статья: Роль турбулентного теплообмена в структуре теплового баланса ледников центральной части о. Западный Шпицберген, на примере ледника Альдегонда.

2️⃣Во второй работе оценивался баланс массы и энергии поверхности ледника во время волн тепла летом 2022 г. Было выявлено четыре волны тепла, которые длились от 9 до 19 дней, а самые заметные наблюдались в мае и в сентябре-октябре, что привело к аномально продолжительному сезону таяния. Вклад турбулентных потоков в общий тепловой баланс в анализируемый период оказался наиболее значительным за весь период наблюдений, который начался в 2002 году. Кроме температуры фактором, влияющим на баланс массы ледника, является и скорость ветра, увеличение которой приводит к интенсификации турбулентного теплообмена.
Статья: Impact of Extreme Weather Events on the Surface Energy Balance of the Low-Elevation Svalbard Glacier Aldegondabreen.