Как выглядит модель климата

климат над океаном
климат над океаном

Архитектурно модель обычно делается в виде сферической решетки точек, отстоящих условно одна от другой на несколько сот километров, и над ними несколько этажей таких же точек.

Каждая имеет свои «паспортные данные» — такое-то давление, такая-то температура, относительная влажность воздуха. Тот же набор сведений проставляется поэтажно, то есть на нескольких уровнях давления, вплоть до 13 километров над уровнем моря. Это уже не рисунок, а пространственная копия. Неужели модель начнет жить, дышать? Хотя ученые и не сомневались, что набор дифференциальных уравнений, за которыми стоят реальные физические процессы, может быть проинтегрирован во времени по коротким хотя бы шагам, соответствующим месяцам и годам, они не могли слишком верить в успех, понимая, что должна сыграть их модель. Мало ли что возможно в принципе!
«…Земля была безводна и пуста». Исходное состояние модели показывало поверхность земного шара, равномерно нагретую, ни полярных, ни тропических особенностей, все одинаково. «…Да будет свет… и стал свет». Модельеры включили солнце.
Это не придумано, это их слова — «включили солнце».
Я расспрашивал, что за люди. Об одном, особо отличаемом среди них, уже ходил фольклор — цикл анекдотов, прославлявших его рассеянность и спасительницу-жену. В общем, выходило оно как бы к лучшему, что мир творился сам собой, а не стараниями профессоров.

«Не забыли ли мы налить воду в океаны?» — припоминал, включая солнце, маэстро.
Как только солнце взошло, упряжка уравнений тронулась, пустилась вскачь, оставляя за собой каскады цифр.
Бег цифр показывал, что вот уже обозначились различия между областями земного шара — одни получали больше тепла, другие меньше; по этой причине появилась разность атмосферных давлений, а эти перепады вызвали, в свою очередь, движение воздушной массы… Все шло как по маслу. В течение первых нескольких дней движение было незначительное — экватор медленно обгонял полюса, наращивая запасы тепла. Постепенно разрыв увеличивался, и вот уже его достаточно, чтобы закрутились конвективные воздушные карусели, а ветер тем временем крепчает и, подчиняясь кориолисовой силе, также заложенной в модель, отклоняется от своего пути.
Вот обозначились метеорологические различия условий суши и моря, особенности горных районов; вот уже вошли в игру облака и кое-где выпали дожди — дают о себе знать циклоны. Через 5—10 дней от включения солнца модельная атмосфера достигает статического равновесия. Иначе говоря, сбалансировались приход и расход тепла на планете, испарение влаги и выпадение осадков, и можно было не сомневаться, что в программу заложены правильные начала. Но только теперь, после всего этого ажура, опыт вступал в решающую фазу. Теперь-то и начнет проясняться, как далеко пойдет сходство с настоящим небом. Хотелось бы получить и реальную, а не только принципиально верную картину. Хорошо бы модель показала нам недавнюю погоду!