(CNN) Úgy tűnik, hogy a sarki örvény mozgásban van. Ennek oka, hogy az Északi-sark feletti nagy magasságokban a sztratoszféra felmelegedése zajlik, ami a hőmérséklet megugrását eredményezi.
Ez viszont azt eredményezheti, hogy néhány héten belül keserű hideg levegő nyomulhat dél felé az Egyesült Államokba, bár az, hogy pontosan hol és mennyi időre fog lecsapni ez a sarkvidéki levegő, még bizonytalan.
A sarki örvény egyszerűen egy alacsony nyomású rendszer, amely hideg levegőt kavar a Föld sarkvidékei körül. A rendszer azonban néha eltávolodhat az Északi-sarktól. Ezáltal hideg levegőt szabadít fel sokkal délebbre, olyan régiókban, mint Észak-Amerika és Európa.
A sarki örvény a sztratoszférában található, körülbelül 18 mérfölddel a Föld felszíne felett, ami jóval a sugáráramlat felett van, ahol a repülőgépek repülnek, és ahol a legtöbb időjárási jelenség előfordul.
De a sarki örvény áramlását és elhelyezkedését érintő mozgások és zavarok, mint amilyeneket 2021 elejére láthatunk, befolyásolhatják az alatta lévő levegő mozgását és az időjárást. A tudósok pedig szorosan figyelik az aktuális eseményeket, hátha találnak nyomokat arra vonatkozóan, hogy mikor és hol jelentkeznek majd a hatások.
Mi az a sarki örvény?
Noha a “sarki örvény” kifejezés az elmúlt években divatossá vált a közösségi médiában, a fogalom nem új. Minden évben a sarkvidékekre jellemző.
“Egyes teleken meglehetősen zavartalan marad. Más teleken (mint az idei is), súlyosan megzavarodhat/gyengülhet” – mondta e-mailben Jason Furtado, az Oklahomai Egyetem Meteorológiai Iskolájának adjunktusa. “Annak megértése, hogy mi történik a sarki örvénnyel, egyike az éghajlatunk számos jellemzőjének, amely segít a meteorológusoknak megérteni, hogy mire számíthatnak a téli időjárás tekintetében a következő 2-6 hétben.”
Amikor a sarki alacsony nyomású rendszer erős, a sugáráramlatot egy nagyon körkörös pályán tartja a Föld körül, és a sarkvidéki levegőt a sarkvidékhez közel tartja. Amikor azonban ez a rendszer gyengül, az örvény egyes részei elszakadnak és megnyúlnak, ami azt eredményezi, hogy a hideg levegő dél felé tolódik.
Amikor az alacsony nyomású rendszer gyengül, a sugáráramlásnak sincs elég ereje ahhoz, hogy megtartsa szokásos útvonalát. A sugáráramlatnak ez a megszakadása az, ami közvetlen összefüggésben van a felszínhez közelebbi időjárásunkkal.
“Amikor a sztratoszférikus sarki örvény erős, a sugáráramlat hajlamos északabbra mozogni, ami a hideg levegőt az Északi-sarkvidéken tartja, és viszonylag enyhébb körülményeket tesz lehetővé az Egyesült Államok és Eurázsia nagy részén” – mondta Furtado.
Egy gyakori ok, amiért a sarki örvény elhagyja szokásos helyét, a melegebb levegő hirtelen eltolódása, az úgynevezett hirtelen sztratoszférikus felmelegedés, vagy SSW. Ez gyengíti a sarki örvényt, és lehetővé teszi, hogy elmozduljon.
“Amikor a sarki örvény gyenge, vagy SSW esemény történik, akkor a sugáráramlás hajlamos gyengülni, délebbre mozogni, és “hullámosabbá” válik” – mondta Furtado. “E változások hatására a szokásosnál melegebb levegő áramlik az Északi-sarkvidékre, hidegebb időjárás érkezik Észak-Amerikába és Európába/Ázsiába, és összességében szélsőségesebb időjárás és viharok alakulnak ki a középső szélességi körökben (pl. hóviharok).”
Az USA-ra gyakorolt hatás
A jet-áramlat a fő viharpálya az északi félteke középső szélességein, és északra hidegebb, délre pedig melegebb levegőt oszt meg.
Mivel a sarki örvény fizikailag elszakad attól a helytől, ahol a legtöbb időjárási esemény történik, gyakran inkább közvetett hatással van a napi időjárásra.
A hideg levegő sűrűbb, ezért lesüllyed, így az SSW felől érkező meleg levegő a sztratoszférában maradhat, a hidegebb levegő pedig lesüllyed a felszín közeli alacsonyabb szintekre. Ez a lefelé süllyedő levegő azt eredményezi, hogy a sarki örvény szakaszai Észak-Amerika, Európa és Ázsia alacsonyabb szélességeire nyomulnak le.
A közelmúltban egy SSW hatására a sarki örvény elkezdett eltolódni az Északi-sarktól. De hogy ez a hideg levegő hová kerül a következő egy-két hétben, az továbbra is kérdéses. Ami ezt az SSW-t olyan különlegessé teszi, az az intenzitása, ami növeli annak esélyét, hogy az északi féltekére is hatással lesz.
Nem szabad elfelejteni, hogy a sarki örvény megszakadása nem hoz azonnali változásokat az időjárásban. Ehelyett a hatásai jellemzően késleltetve jelentkeznek.
“A sztratoszférában a poláris örvény jellemzően az esemény csúcspontját követő néhány héten belül visszanyeri erejét” – mondta Furtado. “A troposzférában azonban az SSW esemény hatásai (pl. délebbre irányuló jet stream, hideg és viharos időjárás) akár 8 hétig is eltarthatnak. Tehát ezek az események, amelyek gyorsan fejlődhetnek, tartós hatással lehetnek a troposzféra téli időjárási mintázataira.”
Még egy megjegyzés: Még az erős SSW események esetén sem biztos, hogy az USA-ban közvetlen hatásokat tapasztalhatunk.
“A közelmúltban két olyan eseményünk is volt, amely ezt az ellentétet mutatja. Volt egy nagy SSW esemény 2018 februárjában és egy 2019 januárjában, és mindkettő utóhatásai nagyon különbözőek voltak” – mondta Furtado.”
Furtado szerint a 2018-as eseményt követően hideg és viharos időjárás volt Észak-Amerika középső és keleti régióinak nagy részén, de a 2019-es eseményt követően minimális hatások voltak érezhetők Észak-Amerikában.
Nem kell tehát pánikba esni a mostani esemény miatt. De mindenképpen érdemes figyelni a következő hét-tizennégy napban.”
Hogyan játszik szerepet az éghajlatváltozás
Ha melegszik a Föld, akkor csak akkor lenne értelme, ha gyakrabban fordulnának elő hirtelen sztratoszférikus felmelegedési események, igaz? A válasz összetett, főleg azért, mert senki sem él az Északi-sarkon — a Mikuláson kívül –, ami miatt nagyon nehéz hosszú távú történelmi időjárási adatokhoz jutni.
De ez nem jelenti azt, hogy az éghajlatváltozás nincs hatással a sarki örvényre.
“A megfigyelésekből tudjuk, hogy az Északi-sarkvidék sokkal gyorsabban melegszik, mint a Föld más részei (ezt nevezzük sarkvidéki erősítésnek)” – mondta Furtado. “Az Arctic Amplification hatása kettős. Először is, mivel az Északi-sarkvidék sokkal melegebbé válik, amikor Észak-Amerikában és Európában/Azsiában hideg légtömegek törnek ki, azok nem olyan hidegek, mint évtizedekkel ezelőtt. A második hatás (bár jelenleg vitatott a tudományos közösségben) az, hogy a melegebb Északi-sarkvidék átlagosan gyengíti a sztratoszférikus sarki örvényt is.”
Ezért elméletileg egy gyengébb sarki örvényt könnyebb lenne megzavarni, ami gyakoribb SSW eseményeket tenne lehetővé.
A tanulság? Bár a felmelegedő bolygó azt jelentheti, hogy a hóviharok száma világszerte csökkenhet, a bekövetkező viharok sokkal nagyobb hómennyiséget eredményezhetnek.