Солнечный дефицит. Почему зимы в Москве становятся более пасмурными
Прошедшая зима мало радовала москвичей ясной погодой. В декабре, по данным Метеорологической обсерватории МГУ, солнце светило всего 22 часа, в январе — еще на час меньше. В феврале горожане наслаждались солнечными лучами 40 часов, хотя норма для последнего зимнего месяца – 72 часа. При этом ощущение, что зимы в Москве стали пасмурнее, чем десятилетия назад, может быть обманчиво.
С декабря по февраль серое небо и низкие облака в Москве то и дело давали о себе знать. Кроме малосолнечных дней зимой 2022-2023 гг. москвичи могут вспомнить январь 2021 г., когда солнце выглядывало из-за облаков всего 10 часов, или декабрь 2017 г. — тогда солнце и вовсе показалось всего на 6 минут! Говорят ли о чем-то эти цифры? Что это: обычная астрономия, типичный зимний климат или его изменения? Как обычно, всё вместе.
Во-первых, сказываются астрономические факторы. Ось Земли не перпендикулярна плоскости орбиты (как, например, ось Меркурия), а отклонена от перпендикуляра примерно на 23,5 градуса. В результате годового движения планеты по орбите то южная, то северная часть Земли оказываются на теневой стороне, что приводит к формированию полярной ночи. В нашей стране полярная ночь наблюдается в таких городах, как Мурманск, Норильск, Воркута. Впрочем, и другие города России испытывают зимой недостаток солнца. Так, даже при отсутствии облаков, например, в Москве Солнце могло бы светить в декабре только 7 часов в день, в январе — 7,5 часа, в ноябре — чуть больше 8 часов. Но в феврале эта величина составляла бы уже 9,5 часа, а в июне — почти 17,5 часа. Это в 2,5 раза больше, чем в первой половине зимы. То есть уже астрономические факторы предопределяют вполне мрачную зимнюю картину.
Еще больше темных красок добавляют облака. Если в Сибири зимой наблюдается область повышенного атмосферного давления — это так называемый Сибирский антициклон, в котором хоть и холодно, но солнечно, то на европейскую территорию России, напротив, то и дело приходят циклоны. Западный перенос заносит их со стороны более теплого Атлантического океана. Океаническое прошлое этих циклонов дает о себе знать в виде влажного воздуха, который, поступая на более холодную континентальную поверхность, остывает. В результате чего водяной пар переходит в низкие плотные слоистые облака. Причем больше всего такими слоистыми облаками небо закрыто в ноябре — в среднем 77% небосвода (по данным метеостанции ВДНХ за 1966–2015 гг.). В декабре доля небосвода, закрытая подобными облаками, составляет 69%, в январе это значение уже падает до 58%, в феврале — до 50%, а в июне — до 27%. Почти в 3 раза меньше, чем в ноябре – декабре! То есть климатические факторы «подыгрывают» астрономическим.
Действительно, многолетние наблюдения, которые ведутся на Метеорологической обсерватории МГУ с 1955 г., показывают более чем 14-кратное превышение продолжительности солнечного сияния в июне по сравнению с декабрем. Проводятся такие наблюдения с помощью гелиографа Кэмпбелла-Стокса, в основе которого лежит шаровая линза. Эта линза повернута к Солнцу, она как бы собирает солнечные лучи, которые фокусируются в мощный луч и прожигают хорошо видимый след на размеченной ленте, расположенной сзади шара. Анализируя эту ленту, наблюдатели и восстанавливают продолжительность солнечного сияния (с точностью до одной десятой часа). Согласно этим данным, за период с 1955 по 2017 г. в декабре в среднем Солнце светило в Москве только 19 часов, в ноябре и в январе — по 32 часа. В то время как в июне набиралось 282 солнечных часа.
И если москвичи думают, что в последние годы наблюдается рекордно пасмурная погода, то они ошибаются. Например, самый пасмурный декабрь был не в 2017 г., а в 1968 г. — тогда Солнце не светило ни одной минуты! Самый темный ноябрь был зафиксирован в 1976 г., когда метеорологи за месяц насчитали всего 8 солнечных часов, а самый темный январь — в 1966 г. (7,5 солнечного часа). Более того, самые солнечные январи приходятся на XXI в. — в 2002 г. Солнце в январе светило 55 часов, в 2017 г. — 49,5. Неужели ощущения темных зим настолько подводят москвичей? И что там с изменениями климата? Могут ли они влиять на количество солнечного света, который видят москвичи зимой?
Здесь однозначного ответа пока нет. На астрономические параметры изменения климата не влияют никак. Остаются облака, а вот они действительно меняются. С одной стороны, общее количество облаков зимой растет — атмосфера все больше насыщается влагой, океан дольше остается зимой теплым, все это приводит к росту зимней облачности. С другой — меняется характер облаков. В среднем за год все меньше наблюдается слоистых облаков (условно, «зимних»), все больше — кучевых (условно, «летних»). Сезон летних облаков постепенно расширяется, захватывая уже не только апрель и октябрь, но потихоньку и март с ноябрем. В будущем начало ноября, по-видимому, будет уже не таким пасмурным, как в наши дни. Может прибавиться солнца и в марте, хотя на эту весну точный прогноз дать невозможно. А вот вторая половина ноября, декабрь и январь в среднем скорее станут более пасмурными, чем сейчас. А значит, без витамина D по-прежнему никуда.