הולכי רגל מתאספים בתחנת אוטובוס במהלך שלג לאורך שדרת לקסינגטון, בניו יורק. קרדיט: Bebeto Matthews/AP/REX/Shutterstock
ישנה תמיכה מדעית הולכת וגוברת לאחד הרעיונות הפרובוקטיביים והמנוגדים ביותר במחקר על שינויי אקלים, שגורסת שהתחממות מהירה בקוטב הצפוני עשויה לגרום לחורפים קרים יותר על פני שטחים גדולים של חצי הכדור הצפוני.
חדשלִלמוֹד, שיתפרסם בכתב העתעלון של החברה האמריקאית למטאורולוגיה, מצא שמערבולת קוטבית הולכת ונחלשת, שעלולה להניע על ידי אזור הארקטי המתחמם וההמסה המהירה, הפכה נפוצה יותר במהלך ארבעת העשורים האחרונים. כתוצאה מכך חורפים קרים יותר באזורים גדולים של אירופה ורוסיה, אך מדי פעם גם בארה"ב.
המחקר הוא הראשון להראות ששינויים ברוחות בסטרטוספירה תרמו באופן מהותי למגמת התקררות חורפית מסתורית בצפון אירופה ובאסיה, כולל אזור שכבר ידוע כקפוא: סיביר.
ראה גם:
המחקר, שנכתב על ידי קבוצת חוקרים אירופאים ואמריקאים, מצא שהיחלשות במערבולת הקוטבית בזמן החורף יכולה להסביר 60 אחוז מההתקררות הנצפית באירואסיה מאז 1990. נתון זה גדל ל-80 אחוז אם השפעות אחרות על מזג האוויר החורפי, כולל אל אירועי Niño, כלולים גם כן.
"בחורף, האוויר הארקטי המקפיא בדרך כלל 'נעול' על ידי רוחות מעגליות חזקות בגובה של כמה עשרות קילומטרים באטמוספירה, המכונה מערבולת הקוטב הסטרטוספירית, כך שהאוויר הקר מוגבל ליד הקוטב", אמר מחבר המחקר. מרלן קרצ'מר ממכון פוטסדאם לחקר השפעות האקלים בגרמניה, בהודעה לעיתונות.
"גילינו שיש מעבר למצבים חלשים מתמשכים יותר של המערבולת הקוטבית. זה מאפשר לאוויר קפוא לפרוץ מהקוטב הצפוני ולאיים על רוסיה ואירופה בקיצוניות קרה".
אוקיי, אבל מה לעזאזל המערבולת הקוטבית?
המערבולת הקוטבית כנראה לא בדיוק מה שאתה חושב שהיא.
זה לא סוג של מערבולת ענקית בשמיים. זה גם לא משהו שיכול לשאוב אותך פנימה, כמו סופת טורנדו ענקית וקפואה, המסתובבת מעל כל הארקטי בסצנה הדומה להקפאה המיידית של ניו יורק במהלך הסרט.היום שאחרי מחר.
במקום זאת, אתה יכול לחשוב על המערבולת הקוטבית כעל זרם אוויר מעגלי הקיים בשתי רמות של האטמוספירה, האחת בטרופוספירה, שבה מתרחש רוב מזג האוויר, והשנייה קצת יותר למעלה, בסטרטוספירה. המחקר החדש עוסק במערבולת הקוטב הסטרטוספירית.
חריגות טמפרטורה ברחבי חצי הכדור הצפוני בדצמבר 2016, הממחישות דפוס "ארקטי חם, יבשות קרות". קרדיט: מנתח אקלים מחדש
כאשר מערבולת הקוטב הסטרטוספירית חזקה, כך מצא המחקר, היא נוטה לבקבק את האוויר הקר בקוטב הצפוני, מה שהופך את קווי הרוחב הבינוניים הצפוניים מקנדה לאירופה ולאירואסיה למתונים מהממוצע. מערבולת קוטבית חזקה פירושה שהרוחות הנושבות ממערב למזרח בגבהים גבוהים ברחבי הקוטב הצפוני חזקות יותר מאשר כאשר המערבולת מתרופפת ומתפתלת.
מהירות אור ניתנת לריסוק
כאשר המערבולת נחלשת, כפי שקרה במהלך החורף הידוע לשמצה של 2012-2013, וכמה חורפים מאז, האוויר הקר במיוחד יכול להישפך מהקוטב הצפוני, כאילו מישהו פתח את הדלת למקפיא של כדור הארץ. באופן לא מפתיע, זה יכול להוביל לנקודות קור וסופות שלגים לאורך החוף המזרחי של ארה"ב, במערב אירופה, כמו גם אירואסיה.
בינתיים, במהלך פרקים כאלה הארקטי יכול להיות מתון יחסית, מה שמוביל מדענים לכנות דפוסים כאלה, "יבשות ארקטיות חמות, קרירות". דפוסים אלו התרחשו בחורף שעבר, כאשר מספר סופות הביאו אוויר כה מתון למרכז האוקיינוס הארקטי עד שהגיע הקוטב הצפוני.קרוב למקפיא או מעליולפרקי זמן קצרים.
במהלך השנים האחרונות, מדענים גילו כי הצורה והחוזק של המערבולת הקוטבית הסטרטוספירית חשובים מאוד לקביעה איזה סוג של מזג אוויר חורפי ישלוט באזורים גדולים בקווי הרוחב הצפוניים, במיוחד באירואסיה, שראתה התקררות בחורף. מגמה כללית.
דפוסי טמפרטורה הנראים בתנאי מערבולת קוטבית חזקה (אשכול 1), ותנאים חלשים (אשכול 7. שימו לב לתנאים הקרירים ברחבי אירואסיה). קרדיט: Kretschmer et al, 2017.
באופן פרדוקסלי, התחממות כדור הארץ עשויה להוביל לעלייה זו באפיזודות מערבולת קוטבית חלשה, וכתוצאה מכך התפרצויות אוויר קפואות באזורים מאוכלסים מאוד באירופה, אסיה וצפון אמריקה. ליתר דיוק, כמה מדענים, כולל מחברי המחקר החדש, חושבים שהאוקיינוס הארקטי הפתוח יותר ויותר במהלך הקיץ והסתיו עשוי לעזור לערער את היציבות של מערכת האקלים הארקטי בצורה רחבה יותר, כולל מערבולת הקוטב.
הקוטב הצפוני מתחמם בערך פי שניים מהקצב של שאר העולם, והיקף הקרח הימי ירד במהירות. קרח הים הארקטי סיים את עונת ההמסה של 2017 בהיקף השמיני הנמוך ביותר מאז 1979, לאחר שהגיע למקסימום החורף הנמוך ביותר אי פעם מוקדם יותר השנה.
ככל שהיקף הקרח הים פוחת, האוקיינוס בצפון הרחוק סופג יותר חום, שאותו הוא משחרר לאטמוספירה, מה שמוסיף להתחממות, שלאחר מכן ממיס יותר קרח. תהליך זה, ולולאות משוב ארקטיות אחרות, ידועות בשם הגברה ארקטית. מחקרים קודמים הראו כי להמסה של קרח בחלקים של האוקיינוס הארקטי יכולה להיות אפקט אדוות גם לתוך הסטרטוספירה, לשבש את המערבולת הקוטבית.
בעוד שמדענים מסכימים שלולאת משוב זו ואחרות מתרחשות, יש חילוקי דעות לגבי האם התפרצויות אוויר קר בקווי הרוחב הביניים קשורות להתחממות הארקטית או לא. המחקר החדש תומך בבירור ברעיון שלפחות באזורים מסוימים, כמו חלקים גדולים מאירופה ואסיה, הקשר הזה אכן קיים.
"הממצאים האחרונים שלנו לא רק מאשרים את הקשר בין מערבולת קוטבית חלשה ומזג אוויר חורפי קשה, אלא גם חישבו כמה מההתקררות הנצפית באזורים כמו רוסיה וסקנדינביה קשורה למערבולת ההיחלשות. מסתבר שזה הכי הרבה", אמר שותף לכותב יהודה כהן, מטאורולוג בחקר האטמוספירה והסביבה, בהודעה לעיתונות.
"כמה סוגים של מזג אוויר קיצוני נמצאים במגמת עלייה עם שינויי האקלים, והמחקר שלנו מוסיף ראיות לכך שזה יכול לכלול גם תקופות קור, מה שמהווה הפתעה לא נעימה עבור אזורים אלה."
לא כל מדעני האקלים מסכימים עם ממצאי המחקר החדש, כמובן. קווין טרנברת', חוקר במרכז הלאומי לחקר אטמוספירה בבולדר, קולו, אמר שיש לו ספקות לגבי הטענות שהועלו במאמר.
"מאמר זה מציג כמה מערכות יחסים מעניינות במרחב ובזמן המערבות את הסטרטוספירה, שללא ספק ממלאת תפקיד מפתח באבולוציה של חריגות האקלים הארקטי", כתב טרנברט בדוא"ל. "עם זאת, כל האטמוספרה מתפתחת בדרכים מורכבות", אמר, וציין שני מחזורים במיוחד, הידועים כתנודת העשור השקט והתנודה הצפון-אטלנטית. המחקר מתעלם במידה רבה משתי ההשפעות הללו.
"התוצאה היא מספר כמויות שקשורות זו לזו, אבל אי אפשר לומר שהן סיבתיות, כפי שנטען", אמר.
"להיפך, יש עדויות טובות להשפעות אחרות שממלאות תפקיד סיבתי מרכזי".
הסיפור הזה עודכן ב-26 בספטמבר כדי לכלול הערות של קווין טרנברת'.
אנדרו פרידמן הוא העורך הבכיר של Mashable למדע ופרויקטים מיוחדים. לפני שעבד ב-Mashable, פרידמן היה סופר בכיר במדע ב-Climate Central. הוא גם עבד ככתב עבור Congressional Quarterly ו-Greenwire/E&E Daily. כתיבתו הופיעה גם בוושינגטון פוסט, מקוונת בערוץ Weather, וב-washingtonpost.com, שם כתב טור שבועי בתחום מדעי האקלים לבלוג "Capital Weather Gang". הוא סיפק פרשנות על מדע ומדיניות האקלים עבור Sky News, CBC Radio, NPR, Al Jazeera, Sirius XM Radio, PBS NewsHour, ומקורות לאומיים ובינלאומיים אחרים. הוא בעל תואר שני באקלים וחברה מאוניברסיטת קולומביה, ותואר שני במשפטים ודיפלומטיה מבית הספר פלטשר באוניברסיטת טאפטס.
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.