Леса Амазонки горят изнутри: космические сенсоры засекли скрытую катастрофу

В середине октября 2026 года в Манаусе — крупнейшем промышленном и транспортном центре бразильской Амазонии с населением более двух миллионов человек — произошло резкое ухудшение качества воздуха. Концентрация мелкодисперсных взвешенных частиц PM2.5 превысила 135 микрограммов на кубический метр. Эти микрочастицы имеют диаметр менее 2,5 микрометра. При вдыхании они проникают через альвеолы легких прямо в кровеносную систему, поэтому такие показатели представляют прямую угрозу здоровью людей. Власти города временно закрыли школы, отменили спортивные мероприятия и рекомендовали жителям не покидать дома без фильтрующих респираторов.

Причиной задымления стали масштабные пожары, охватившие центральную и восточную части бассейна реки Амазонки. Это явление не типично для региона с влажным тропическим климатом. В нормальных условиях дождевой лес сохраняет высокую влажность круглый год, из-за чего естественные источники возгорания, включая удары молний, приводят к пожарам менее чем в одном проценте случаев. Чтобы понять, почему ситуация изменилась, необходимо разобрать два главных фактора: работу крупномасштабной климатической аномалии Эль-Ниньо и проблемы существующих систем дистанционного наблюдения Земли.

Механизм действия Эль-Ниньо и перераспределение осадков

В отличие от кратковременных погодных явлений, таких как грозы или шквалы, которые длятся несколько часов, процесс Эль-Ниньо развивается на протяжении многих месяцев. Он представляет собой фазу климатических колебаний, при которой полоса теплой океанической воды в экваториальной части Тихого океана смещается на восток, ближе к побережью Южной Америки.

Это смещение тепла меняет направление господствующих ветров и структуру движения воздуха по всему земному шару. В тропических широтах нарушается привычный круговорот влаги: восходящие потоки воздуха, которые обычно формируют дождевые облака над тропическими лесами Южной Америки, ослабевают или перемещаются. Вместо них над бассейном Амазонки устанавливаются нисходящие потоки сухого воздуха, которые блокируют выпадение дождей.

В 2026 году этот процесс привел к сильной засухе. По данным Национального института метеорологии Бразилии, в августе в районе Манауса выпало на 95% меньше осадков, чем составляет многолетняя климатическая норма для этого месяца. В сентябре дефицит осадков составил 60%. Из-за длительного отсутствия дождей влажность растительного покрова упала до минимальных значений за всю историю наблюдений.

Последовательность развития пожаров по экватору

Засуха и связанные с ней пожары не возникают во всех частях планеты одновременно. Исследователи из Центра космических полетов имени Годдарда (NASA), Калифорнийского университета в Ирвайне и Амстердамского свободного университета в ходе многолетних наблюдений установили четкую географическую последовательность этого процесса.

В 2017 году группа ученых под руководством Дугласа Мортона подробно описала маршрут перемещения зон пожарной опасности, проанализировав последствия мощного сезона Эль-Ниньо 2015-2016 годов. Тот же порядок событий исследователи зафиксировали в 2023 году, и сейчас он в точности повторяется.

Развитие ситуации делится на четыре последовательных этапа:

1. Август — октябрь 2026 года (Индонезия): засуха сначала проявляется в Юго-Восточной Азии. Из-за отсутствия дождей высыхают и загораются обширные торфяные болота на индонезийских островах. В октябре 2026 года огонь уничтожил здесь сотни жилых домов, а острова неделями оставались покрыты густым дымом.
2. Сентябрь — октябрь 2026 года (Центральная и Восточная Амазония): зона засухи перемещается в Южную Америку. Пожары начинаются в бразильских штатах Пара и Амазонас, охватывая леса вокруг городов Сантарен и Манаус вплоть до устья реки Амазонки.
3. Ноябрь — декабрь 2026 года (Северные регионы континента): дефицит осадков сдвигается севернее экватора. Повышенная пожарная активность ожидается в бразильском штате Рорайма, на севере штата Пара, в штате Амапа, а также в соседних странах — Венесуэле, Гайане и Суринаме.
4. Август — сентябрь 2027 года (Южная Амазония): завершающий этап наступает почти через год. Пик засухи и риска возгораний достигнет южных окраин бассейна Амазонки на территории Бразилии и затронет леса Парагвая.

Климатологи отмечают, что знание этой последовательности позволяет властям соседних регионов готовить противопожарные службы заранее, за несколько месяцев до приближения засухи.

Роль человека: почему природный лес начинает гореть

Сам по себе дефицит дождей не создает открытый огонь. Растения высыхают, но для возгорания нужен источник высокой температуры. Поскольку естественные грозовые разряды во время засухи происходят редко и почти не дают возгораний, практически все зарегистрированные очаги имеют антропогенное происхождение.

В сельском хозяйстве Бразилии распространен метод огневой расчистки земель. Фермеры и владельцы ранчо поджигают сухую траву и остатки кустарников, чтобы подготовить поля под новые посевы или очистить пастбища для выпаса скота. В нормальные годы этот процесс остается локальным: окружающий лес настолько насыщен влагой, что сельскохозяйственный пал гаснет сам, доходя до границы лесного массива.

В 2026 году этот природный барьер перестал работать. Из-за отсутствия осадков высох не только верхний травяной покров на полях, но и нижний ярус самого леса: опавшие листья, мелкие ветви, сухая кора и корни деревьев.

Когда фермеры зажигают огонь на сельскохозяйственных угодьях, пламя переходит границы участков и беспрепятственно распространяется вглубь леса. Оно идет по нижнему ярусу растительности, охватывая все большие площади. По оценкам специалистов, работающих с данными спутниковых наблюдений, только в одном районе города Сантарен одновременно действует от 50 до 70 таких неконтролируемых лесных пожаров.

Физические ограничения космических систем наблюдения

Задымление в городах фиксируют наземные станции мониторинга воздуха, однако точный подсчет числа очагов возгорания сопряжен с серьезными трудностями. Для отслеживания пожаров на планете используют орбитальные приборы: спектрорадиометр MODIS на американском спутнике Aqua, а также радиометры VIIRS на спутниках Suomi NPP и NOAA-20. На основе их данных формируются глобальные каталоги, включая систему NASA FIRMS (Fire Information for Resource Management System).

Эти приборы сканируют поверхность планеты в инфракрасном диапазоне. Они регистрируют тепловое излучение: участок поверхности, где горит огонь, излучает больше тепла, чем окружающая территория, и алгоритм фиксирует тепловую аномалию. Однако в условиях амазонских дождевых лесов эти системы теряют значительную часть данных.

Существует три физических фактора, препятствующих фиксации пожаров из космоса:

1. Экранирование тепла кронами деревьев: в Амазонии пожары имеют низовой характер. Огонь горит на уровне почвы, сжигая сухие листья и ветви, и редко поднимается в верхнюю часть леса. При этом высота деревьев первого яруса достигает 30-40 метров. Плотный слой зеленых листьев и ветвей перехватывает, поглощает и рассеивает инфракрасное излучение, идущее от земли. Сенсор на орбите не получает достаточного количества тепловой энергии.
2. Низкая температура горения: низовой огонь в условиях частично влажной подстилки имеет относительно невысокую температуру по сравнению с открытыми степными или верховыми лесными пожарами. Интенсивность его инфракрасного излучения мала, поэтому автоматические программы часто принимают его за обычный фоновый нагрев почвы солнцем.
3. Рассеяние в атмосфере: плотный дым, насыщенный твердыми микрочастицами, в сочетании с высокой влажностью воздуха и облачностью создает дополнительную преграду. Тепловые лучи рассеиваются в воздухе, не доходя до оптических систем спутника.

В результате возникает ситуация, при которой в дни самого сильного задымления приборы MODIS и VIIRS показывают наименьшее число пожаров на карте, создавая ложную картину благополучия.

Работа Шейна Коффилда: поиск скрытых очагов горения

Чтобы устранить этот пробел в данных, научный сотрудник Мэрилендского университета Шейн Коффилд, работающий в Центре космических полетов NASA имени Годдарда в рамках проекта NASA Earth Action, пересмотрел стандартные методы обработки спутниковых снимков.

Коффилд разработал алгоритм, который анализирует необработанную информацию с прибора VIIRS с более высокой чувствительностью. Стандартные программы платформы FIRMS отсеивают слабые тепловые сигналы, считая их помехами или случайными ошибками измерений. Алгоритм Коффилда, напротив, находит эти пограничные температурные всплески и сопоставляет их с данными о структуре лесного покрова и плотности дыма.

Результаты проверки показали, что реальный масштаб катастрофы значительно превышает официальные отчеты:

• В окрестностях Сантарена новый метод обнаружил на 40% больше активных очагов возгорания, чем было зафиксировано в официальных каталогах FIRMS.
• Было подтверждено, что сотни очагов медленно тлеют под кронами деревьев на протяжении нескольких недель, оставаясь незаметными для базовых алгоритмов наблюдения.

Коффилд передает координаты обнаруженных очагов бразильской исследовательской сети MapBiomas. Это объединение университетов, неправительственных организаций и технологических компаний, которое составляет детальные карты землепользования и пожаров в Южной Америке. Полученные сведения помогают скорректировать работу лесных пожарных служб, направляя их в те районы, где огонь скрыт под кронами деревьев и еще не вышел на открытые пространства.

Биологические последствия: почему тропический лес не восстанавливается

Ущерб от низовых пожаров в Амазонии несоизмеримо выше, чем в лесах умеренного или северного поясов. Причина кроется в биологических характеристиках тропических видов деревьев.

Растения тайги или сухих сосновых лесов в процессе эволюции приспособились к регулярным пожарам:

• Они имеют толстый слой внешней коры, которая защищает живые ткани ствола от кратковременного воздействия высоких температур.
• Их корневая система расположена достаточно глубоко, чтобы пережить прохождение огня по поверхности земли.
• Семена некоторых видов хвойных деревьев заключены в шишки со смолой, которые раскрываются только после термического воздействия, что обеспечивает быстрое заселение гарей молодой порослью.

Деревья амазонского леса развивались в условиях непрерывной высокой влажности, где огонь отсутствовал сотни тысяч лет. У них нет защитных адаптаций:

• Внешняя кора стволов чрезвычайно тонкая — часто всего несколько миллиметров. Даже низовой огонь с низкой температурой горения прогревает ствол насквозь и разрушает слой живых клеток, по которым перемещаются питательные вещества.
• Корневая система тропических деревьев сосредоточена в самых верхних десяти-двадцати сантиметрах почвы, поскольку именно там происходит быстрое разложение органических веществ и сосредоточены все питательные элементы. Тлеющая лесная подстилка буквально сжигает эти корни.

По этим причинам большинство деревьев погибает не от прямого сгорания древесины, а от повреждения проводящих тканей ствола и корневой системы. Процесс их отмирания занимает от одного до двух лет после пожара.

Накопление сухого материала и повторные возгорания

Гибель деревьев запускает цепную реакцию структурного изменения леса. Когда обожженные деревья высыхают, они сбрасывают оставшиеся листья и ветви. Плотный полог леса, закрывавший почву от солнца, исчезает.

Это приводит к трем необратимым последствиям:

1. Проникновение солнечных лучей: прямой солнечный свет беспрепятственно падает на поверхность почвы, нагревая ее и иссушая подлесок.
2. Падение влажности: микроклимат внутри леса меняется. Воздух становится сухим, прекращается накопление росы, которая раньше увлажняла нижний ярус растительности по утрам.
3. Накопление горючей массы: упавшие сухие стволы, ветви и мертвые листья образуют толстый слой легковоспламеняющегося материала на грунте.

Многие участки леса, которые горят в 2026 году, уже проходили через частичное выгорание во время засух 2015 и 2023 годов. Из-за наличия огромного количества сухого мертвого дерева повторные пожары протекают значительно быстрее и с более высокой температурой. Если при первом пожаре часть деревьев еще имеет шансы выжить, то второй или третий пожар уничтожает лесной массив полностью, превращая территорию в открытые заросли сорных трав и кустарников.

Прогноз развития ситуации

По метеорологическим расчетам, дожди вернутся в центральные районы Амазонии не раньше конца декабря 2026 или начала января 2027 года, когда начнется традиционный влажный сезон. До этого момента погодные условия будут способствовать дальнейшему горению в штатах Пара и Амазонас.

В районах, расположенных к северу и к югу от текущей зоны бедствия, еще есть запас времени. Исследователи подчеркивают, что единственной эффективной мерой в этих регионах остается полный запрет на использование любого сельскохозяйственного огня. Если местное население продолжит поджигать пастбища в условиях засухи, новые пожары неминуемо охватят северные территории Бразилии, Венесуэлу и Гайану в ноябре и декабре.

Главная угроза для экосистемы Амазонки заключается в уменьшении интервалов между сильными засухами. Дождевому тропическому лесу требуются десятилетия стабильных условий, чтобы сомкнуть полог крон, восстановить естественную влажность почвы и вырастить новое поколение деревьев взамен погибших. Если фазы Эль-Ниньо будут повторяться каждые три-четыре года, леса потеряют возможность восстанавливаться естественным путем, что приведет к постепенному исчезновению влажных тропических массивов на значительной части континента.

Источник: NASA