Тихий океан похож на гигантские качели: тёплая вода накапливается на западе, потом съезжает к востоку, и температура у берегов Южной Америки подскакивает. Такие тёплые годы называют Эль-Ниньо, а холодные — Ла-Нинья. Но качели не качаются сами: их подталкивает ветер. Особенно важны короткие, на одну-две недели, порывы западного ветра у экватора. Они бьют по поверхности океана, как ладонь по воде в ванне, и запускают волну, которая через несколько месяцев добирается до другого берега.
Долгое время эти порывы в моделях считали ровным шумом, вроде лёгкого ветерка, который дует всегда и понемногу. Но настоящие порывы приходят стаями: перед крупным Эль-Ниньо их число резко растёт. Авторы новой работы сравнили три способа описать этот шум. Первый — привычный гладкий. Второй — с редкими сильными всплесками, как камни, которые бросают в пруд: то тишина, то всплеск. Третий — хитрее: пока океан холодный, шум остаётся гладким, но стоит температуре перейти через порог, модель переключается на всплески.
Проверка на данных за 153 года показала: третий вариант не хуже первого воспроизводит общую картину температур, зато гораздо лучше описывает то, что происходит перед большим Эль-Ниньо. Для самых сильных тёплых событий модель выдаёт заметно больше порывов за год до пика, чем для слабых. Раньше это расхождение было необъяснимо, теперь оно встроено в саму математику шума.
Такой подход меняет взгляд на прогноз. Если знать, что тёплый океан сам провоцирует новые порывы, можно раньше заметить приближение сильного события. Пока модель проверена на упрощённой схеме океана, но её уже можно встраивать в большие климатические модели. Качели перестают быть игрушкой случая: мы видим руку, которая их толкает.
Западные ветровые порывы длятся всего одну-две недели, но способны запустить цепочку океанических волн Кельвина, которые за несколько месяцев разогревают восточную часть Тихого океана на несколько градусов.