Климатические последствия
столкновения с астероидом
для Черноземного района России

13-12-2015, 23:59 мск
Автор: Егор Цимеринов

Как было показано в первой части нашего исследования (климатические последствия импактных событий. Столкновение с астероидом), климатические изменения будут носить стремительный (катастрофический) характер. Глобальная температура планеты за 2 года понизится на 4 градуса.

Однако значительно более важен вопрос, какие климатические последствия столкновения с космическим телом будут иметь место для отдельных регионов нашей планеты.

Для второй части нашего исследования мы выбрали территорию Центрально-Черноземного района России (часть черноземного пояса Евразии). Это регион с хорошо развитым сельским хозяйством и высокой плотностью населения (46 чел/м²)

Климат до катастрофы

Среднегодовая температура в регионе до катастрофического события составляет +6 градусов тепла, годовое количество осадков - 670 мм. Самый теплый период - июль - август, средняя температура - +18 - +20° соответственно. Максимум осадков приходится на период май - июль с максимумом в июне до 122 мм.

Самый холодный месяц январь (-7°С). Наибольшее количество осадков в зимние месяцы приходится на декабрь (91 мм).

После катастрофы

Климат региона в первые годы после столкновения с астероидом будет формироваться двумя глобальными факторами:
1) уменьшением солнечной инсоляции вследствие большого количества атмосферного аэрозоля;
2) большой термической инерцией океана.

Первый фактор проявится в общем похолодании в регионе. Это будет наиболее заметно в летние месяцы.

Действительно, мы видим, что уже в первое лето после катастрофы будет на 8° холоднее нормы. Такое состояние будет сохраняться до полного очищения атмосферы.

Влияние мирового океана наиболее заметно в холодное время года. По этой причине на протяжении первых 3-4 лет будет наблюдаться постепенное понижение зимних температур.

Год	-1	0	1	2	3	4
Январь	-6.4	-4.4	-11.7	-10.7	-11.6	-14.5
Февраль	0.5	-4.6	-1.7	-9.3	-12.3	-8.1
Март	-0.1	-1.2	-3.9	-4.2	-1.2	0.4
Апрель	8.7	3.7	2.7	2.8	3.6	4.2
Май	9.7	5.4	5.4	7.6	6.8	9.1
Июнь	12.5	9.2	9.4	11.8	12.8	11.8
Июль	16.3	9.9	1.9	9.9	20.4	17.6
Август	15.6	7.8	1.6	6.7	13.6	16.6
Сентябрь	1.3	3.5	5.6	3.8	7.9	8.4
Октябрь	1.8	-1.2	-3.5	-1.2	1.2	-0.2
Ноябрь	1.0	-5.2	-9.8	-7.0	-7.5	-7.3
Декабрь	-3.7	-6.6	-7.4	-8.6	-1.7	-6.2
Год среднее	4.7	1.3	-0.9	0.1	2.7	2.7

Одновременно с уменьшением температуры океана понизится и испарение водяного пара с его поверхности, следствием чего станет значительное снижение количества осадков в регионе.

Минимум осадков в регионе придется на третий год после столкновения. За год сумма осадков не превысит половины от нормального количества.

Год	-1	0	1	2	3	4
Январь	43	50	40	46	21	23
Февраль	80	28	38	35	48	39
Март	47	47	50	46	48	34
Апрель	47	45	33	18	47	48
Май	124	46	54	30	49	65
Июнь	115	134	80	14	0	67
Июль	27	85	33	41	0	13
Август	1	62	30	0	9	0
Сентябрь	0	16	22	0	4	7
Октябрь	42	28	28	15	38	50
Ноябрь	54	41	34	62	7	28
Декабрь	100	69	42	28	39	56
год	680	651	486	336	310	431

"Ядерное лето"

Ядерное лето - климатическое явление, вызванное различием в скорости тепловой реакции в системе океан - континент.

Развивается по окончании периода снижения прозрачности атмосферы. Частично обусловлено снижением количества атмосферных осадков на континенте. Ядерное лето характеризуется высокими значениями летних температур воздуха и практически полным отсутствием атмосферных осадков.

Кратко механизм развития "ядерного лета" можно свести к следующему:

1. Понижение температуры поверхности океана ведет к общему снижению количества осадков, особенно это заметно на континентах.
2. По окончании периода низкой прозрачности в условиях минимального количества осадков температура воздуха в летний период приближается к историческим максимумам или превосходит их.
3. Такая ситуация сохраняется на протяжении ряда лет, пока в ответ на восстановление нормальной прозрачности атмосферы не начнется медленный рост температуры поверхности океана.

В нашем случае восстановление нормальной прозрачности атмосферы ожидается к 3-му году после столкновения с астероидом. Как следствие, солнечная энергия теперь в полном объеме будет достигать поверхности планеты. К 3-му году после катастрофы годовое количество осадков снизится в два раза (до 300 мм против 670 мм), истощение влагозапаса почвы в регионе достигнет 60%.

Следствием этого станет резкое повышение летней температуры воздуха в регионе на 3 - 4° выше нормальной. Такое состояние сохранится на протяжении двух лет, пока количество осадков и, как следствие, влагозапас почвы в регионе не приблизятся к норме.

Заключение

Региональные последствия столкновения с астероидом будут вполне ощутимы для местной биосферы. В первые годы после столкновения, по всей видимости, регион ждет череда холодных лет, которые на третий год сменятся рекордно жарким летом. Все это, видимо, самым катастрофическим образом скажется на сельском хозяйстве региона; не менее существенный стресс постигнет и природу региона в связи с нарушением нормального для нее вегетативного цикла и недостатка атмосферной влаги. Климат по прошествии первых 4 - 5 лет в регионе станет более сухим и прохладным, постепенно приближаясь к норме.