Тёплое течение Эль-Ниньо раз в несколько лет нагревает тропическую часть Тихого океана. Этот нагрев, как дирижёр, задаёт ритм атмосфере средних широт. Но атмосфера отвечает не одним способом, а двумя. Один ответ — ровный и предсказуемый, как оркестр, играющий по нотам. Второй — сбивчивый, но с мощными низкими нотами, которые появляются раз в несколько десятилетий.
Учёные построили компьютерную модель из двух частей: тропической, которая описывает сам Эль-Ниньо, и внетропической, которая описывает атмосферу и океан средних широт. Модель прогоняли сотни раз из разных начальных условий, каждый раз на пятнадцать тысяч лет вперёд. Оказалось, что система может притягиваться к одному из двух режимов. Первый режим меняется быстро и почти не имеет собственных медленных колебаний: его изменчивость привязана к ритму Эль-Ниньо. Второй режим меняется медленно, с периодом около 58 лет, и его можно предсказать вдвое дальше, чем первый.
Это открытие важно для прогнозов погоды и климата. Обычно прогнозисты осредняют множество расчётов, чтобы получить наиболее вероятный сценарий. Но если система может перескакивать между двумя режимами, среднее арифметическое не описывает ни один из них. Это как если бы вы усреднили звучание двух оркестров, играющих в разных тональностях: получилась бы какофония. Поэтому для надёжных прогнозов нужны очень длинные расчёты и большое число вариантов, чтобы не пропустить второй режим.
В хаотическом режиме океанические траектории PBA2 выстраиваются в три чётких жгута, сдвинутых по фазе на 35 лет. Это напоминает строй солдат, марширующих в ногу, хотя каждый из них движется по своей хаотической траектории.
Идея множественных климатических режимов, между которыми система может перескакивать, перекликается с романом Кима Стэнли Робинсона «Сорок знаков дождя», где климатологи сталкиваются с неожиданными и резкими сдвигами климатической системы, которые не укладываются в линейные прогнозы.