Какво причинява екстремен студ и свирепи зимни бури като тази в САЩ

Поне 37 души са вече жертвите на мощната арктическа буря, която връхлетя САЩ и Канада за Коледа. Виелици, обилен снеговалеж, рязко спадане на температурите и силни ветрове доведоха до хиляди отменени полети, стотици хиляди останаха без ток по празниците, хора бяха затрупани от снега в колите си, който на места натрупа до над 1 метър.

Арктическият циклон се разпростря от Канада до южната граница на САЩ с Мексико, засягайки по-голяма част от щатите на Америка и над половината ѝ население.

Как обаче е възможно зимна буря да обхване толкова голяма територия, и то толкова бързо и мощно? Как подобно време стига от Арктика до Рио Гранде и има ли връзка с климатичните промени?

Обяснението е в действието на т.нар. полярен вихър над арктическите райони на Северното полукълбо. Именно той, слизайки дълбоко на юг, причинява подобно екстремно време.

Снимка: БГНЕС

Полярният вихър представлява огромна маса студен въздух, който се върти обратно на часовниковата стрелка над Северния полюс, високо в стратосферата. През зимата той се усилва и става по-студен заради липсата на слънчева светлина в тази част на планетата.

Вихърът е заобиколен от силна въздушна струя - т.нар. полярно струйно течение, което задържа студения въздух в Арктика.

Понякога обаче течението може да отслабне или да се изкриви, и да се извие по-на юг, като прониква по-надолу в тропосферата, донасяйки необичайно студено време и сняг в по-ниските ширини.

Свързаните с проникващия дълбоко на юг леден въздух от Арктика застудявания и бури не са нещо необичайно в САЩ - само през зимата на 2021 г. ледената маса стигна до щата Тексас, доведе до рязко застудяване и температури, по-ниски с 20 градуса от обичайното, което отне живота на 250 души.

Това е често срещо през зимата, но учените търсят отговор на въпроса доколко климатичните промени биха могли да са фактор и да правят полярния вихър по-нестабилен, на което да се дължи и слизането на студените въздушни маси толкова на юг.

А също така и дали подобни резки застудявания ще стават все по-чести и свирепи с покачването на глобалните температури.

Засега категоричен отговор на този въпрос няма.

Вихърът се върти постоянно около Северния полюс. През летните месеци в Северното полукълбо краят на тази въздушна маса е на по-висока географска ширина, а през зимата се разпростира по на юг.

В края на вихъра е полярният фронт, или полярното струйно течение, което се движи от запад на изток. Посоката му обяснява и защо североизточната част на Северна Америка обикновено е по-силно удряна от подобни застудявания.

Самите течения са тласкани от температурните разлики, и от движението на Земята. При по-големи температурни амплитуди се получават по-бързо движещи се течения.

Струйните потоци се намират на същата височина в атмосферата, на която летят и самолетите - на около 9 км над земята и пилотите често се възползват от тях, за да летят по-бързо и да пестят гориво.

Теченията могат също така да водят и до промени във времето - да носят студени фронтове или горещи вълни.

Ако има силно полярно течение на същата географска ширина като тази на полярния вихър, това прави вихъра по-стабилен и задържа студения въздух на високо, в полярния кръг. Понякога обаче струйните течения отслабват и позволяват на по-топъл въздух от юг да проникне на север, а арктическите студени маси да се насочат на юг.

Самият вихър също може да се разцепи и от него да се отделят фрагменти, които да се насочат на юг. Понякога пък се разтяга, какъвто се смята, че е случаят с настоящата буря в САЩ.

Ако това става достатъчно бързо, местата, където нахлува студеният въздух, се охлаждат изключително рязко - за часове, и могат да останат с екстремно ниски температури за дни, докато вихърът се стабилизира в областта на Северния полюс.

Затова и учените изследват как и дали по-високите температури на Земята могат да влияят на този климатичен модел и доколко са свързани със свирепите зимни бури. "Ще ми се да имах ясен отговор", казва пред "Ню Йорк Таймс" Стив Вавръс, климатолог в университета на Уисконсин.

Снимка: БГНЕС

Въпреки че застудяванията се случват, като цяло сезонът с най-бързо покачващи се температури е именно зимата. И точно това още проучват специалистите - доколко по-високите температури влияят на полярните течения и ги правят по-нестабилни. Още повече, че Земята се затопля най-бързо при двата си полюса, т.е. температурните разлики, които движат теченията, намаляват.

Според някои учени именно затоплянето на Арктика води до нарушенията при полярния вихър, тъй като се променят и отслабват заобикалящите го полярни течения.

Според други това се причинява регулярно от естествени фактори и не следва да се форсира от промените в температурите - подобни застудявания е имало и преди.

По-топлото време създава по-големи и силни атмосферни вълни, които влияят на теченията - те са с повече пикове и спадове и повече "огъвания", което се отразява и на циркулацията на масата във вихъра, смята Юда Коен, климатолог и автор на изследване, което свързва застудяването от 2021 г. в Тексас със затоплянето на Арктика.

Той смята, че точно по-високите температури водят до "вълни" в теченията, т.е. до излизане на ледения въздух от обичайните му територии.

Webcafe Свят

Как Америка посреща Коледа с най-свирепата арктическа буря от десетилетия

Цялата страна е обхваната от виелици, студ и сняг

Други не мислят така. Според изследване на двама британски учени от университета в Ексетър, публикувано в сп. Nature Climate Change, макар затоплянето на Арктика и топенето на ледовете да продължава, тенденцията за екстремно ниски температури и промени в полярните течения не се променя в последното десетилетие, т.е. остава на нивата от края на миналия и началото на този век.

Според други пък не затоплянето, а други компоненти на климата играят роля - например температурата на повърхността в тропическите части на Тихия океан, която също може да доведе до промени във въздушните маси в Арктика и нарушаване на теченията и вихрите.

Рано или късно науката ще даде по-ясен отговор. Проблемът е, че това няма как да спре екстремното време.