NASA направит исследовательские самолеты в огненные облака лесных пожаров в рамках миссии INSPYRE

На территории ангара в Брумфилде, штат Колорадо, завершаются финальные технические тесты воздушного судна Gulfstream V в рамках дебютной программы INSPYRE (Injected Smoke and Pyrocumulonimbus Experiment). Самолёт, находящийся в ведении Национального центра атмосферных исследований США (NCAR), укомплектован специализированными фильтрами для забора воздуха и приспособлен для сбора свежих шлейфов дыма непосредственно в эпицентре пирокумулонимбусов.

Параллельно с Gulfstream V, высотная авиация NASA зайчётся сканированием облачных массивов в инфракрасном диапазоне с верхней полусферы, в то время как наземные группы задействуют передвижные радары и метеорологические зонды для фиксации параметров атмосферы, порождающих эти опасные образования. Текущая фаза полевых изысканий продлится до десятого сентября, а следующий этап запланирован на будущий год.

Пирокумулонимбусы (pyroCbs) представляют собой гигантские штормовые структуры, зарождающиеся в мощных восходящих потоках над эпицентрами катастрофических пожаров. Они способны генерировать аномальные метеоусловия — штормовые ветры и разрушительные молнии, провоцирующие новые очаги возгорания. Выброшенный ими в стратосферные слои (на отметки от 10 до 50 км) дым разносится по всей планете, пагубно влияя на озоновый щит и общую климатическую обстановку.

«Мы достоверно знаем, что масштабы их воздействия охватывают огромные территории вплоть до целых полушарий», — подчеркивает Дэвид Петерсон, ведущий специалист Военно-морской исследовательской лаборатории США в Монтерее и руководитель проекта.

До настоящего момента научному сообществу удавалось заполучить лишь единственную пробу свежего стратосферного дыма над пирокумулонимбусом. Все остальные сведения добывались случайно: воздушные суда, выполнявшие попутные задачи, осуществляли так называемые «тесты на запах», фиксируя уровень задымления на колоссальных высотах. «Теперь же перед нами стоит самостоятельная и целенаправленная миссия», — акцентирует внимание Петерсон.

Широкой общественности пирокумулонимбусы стали известны благодаря спутниковым снимкам 1998 года, однако пристальное внимание к ним возникло лишь в 2017-м, когда масштабные пожары на Тихоокеанском Северо-Западе США выбросили в стратосферу колоссальный объём сажи, задерживавшейся там на протяжении нескольких лет. Спустя два года катастрофические лесные пожары в Австралии подняли в атмосферу массы гари, сопоставимые по своим масштабам с последствиями извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году, которое считается одним из мощнейших в XX столетии. К 2026 году на фоне бушующих по всей Европе пожаров аналогичное «огненное облако», судя по всему, впервые было замечено во Франции, тогда как на американском Западе их зафиксировали уже несколько.

Имеющейся эмпирической базы пока явно недостаточно для однозначного ответа на фундаментальный вопрос: провоцирует ли глобальное потепление учащение образования подобных облаков. В ряде регионов, включая западную часть Соединённых Штатов, эксперты сходятся во мнении, что засушливые и жаркие условия, усугубляемые изменением климата, делают экстремальные возгорания всё более частыми. Тем не менее, для рождения пирокумулонимбуса необходима строго определённая комбинация метеофакторов.

«В данный момент мы столкнулись с ситуацией критического дефицита профильных данных», — констатирует Джошуа Шварц, специалист по атмосферной химии из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и участник экспедиции INSPYRE.

Разгадка этого феномена имеет критическое значение для прогнозирования климатического будущего Земли. Стратосферные частицы дыма эффективно рассеивают солнечную радиацию, способствуя временному охлаждению планеты, сравнимому с последствиями умеренной вулканической активности. Одновременно с этим они поглощают лучистую энергию, разогревая стратосферу, что способно трансформировать устоявшиеся погодные паттерны и поднимать дымовые завесы ещё выше, ускоряя разрушение озонового слоя.

В 2025 году атмосферный химик Яовэй Ли из Массачусетского технологического института в ходе совместных исследований доказал, что крупные аэрозольные частицы из пирокумулонимбусов охлаждают земную поверхность гораздо сильнее продуктов горения обычных лесных пожаров. Учитывая размах текущего сезона возгораний на западе Северной Америки, другой участник проекта — климатолог из Университета Невады в Рино Нил Ларо — уверен, что работы хватит всем: «Хорошо это или плохо, но дефицита объектов для изучения у нас точно не возникнет».

Источник: iXBT