MNOGI su za ekstremne hladnoće koje su zahvatile velik dio Sjedinjenih Američkih Država okrivili polarni vorteks, piše BBC.

Navedeni fenomen je u SAD donio iznimno niske temperature, koje su u Chicagu iznosile i -30 Celzijevih stupnjeva, zbog čega je taj grad bio hladniji i od Antarktike.

Američki Nacionalni hidrometeorološki zavod posljednjih dana upozorava građane na moguće ozebline, tj. lokalna oštećenja kože nakon samo deset minuta boravka na toliko niskim temperaturama, a na stotine škola, fakulteta i sveučilišta zatvoreno je u područjima najviše pogođenim ekstremnim hladnoćama.

Kako nastaje polarni vrtlog?

Nad Zemljinim polovima, kako sjevernim, tako i južnim, u višim dijelovima atmosfere, u troposferi i stratosferi, nalaze se postojana područja niskog tlaka zraka koja se nazivaju polarnim vorteksima, odnosno vrtlozima. U tim vorteksima, zbog rotacije Zemlje, zrak kruži u smjeru od zapada prema istoku.

Kada govorimo o sjevernoj hemisferi, ispod sjevernog vorteksa nalazi se masa hladnog, gustog, arktičkog zraka. Mjesto susreta hladnih polarnih suhih masa zraka s toplim, vlažnijim, bliže ekvatoru, naziva se polarnom frontom i približno se proteže na oko 60º geografske širine, što znači negdje iznad Skandinavskog poluotoka. Polarni vorteks, čija snaga ovisi o veličini razlika u temperaturama na polovima i na ekvatoru, obično jača zimi, a slabi ljeti jer su zimi razlike veće, a ljeti slabije. No s klimatskim promjenama Sjeverni se pol ubrzano zagrijava, brže od ostatka svijeta. Razlog tome je činjenica da se svake godine bijela površina leda koja reflektira sunčevo svjetlo sve više smanjuje, a površina tamnog mora, koje upija sunce, povećava. Tako se stvara povratna sprega otapanja leda i zagrijavanja.

Ovakvo ubrzano zagrijavanje Sjevernog pola dovodi do smanjenja razlike u temperaturama između polarnih i tropskih krajeva, a time i do smanjenja razlike u tlakovima. Zbog tog slabljenja slabi i polarni vrtlog koji funkcionira kao svojevrsni zid koji sprječava prodore hladnog zraka na jug. On sve češće i sve više meandrira, odnosno krivuda kao što rijeke krivudaju u nizinama (nizine bi odgovarale manjoj razlici u tlakovima, a planine većoj), a povremeno dolazi i do njegova raspada, uglavnom na dva dijela.

Ovakve raspade obično nagovješćuje nagli porast temperatura u stratosferi iznad Sjevernog pola na visinama između 20 i 30 kilometara. Nakon raspada jedan dio vrtloga i ledenih masa arktičkog zraka obično putuje prema Kanadi i SAD-u (što se događa sada), a drugi prema Euroaziji.

Što je polarni vorteks?

Što je točno polarni vorteks i o kakvom se to prirodnom mehanizmu radi, objasnio je i britanski meteorolog Tomasz Schafernaker.

"Polarni vorteks zapravo se nalazi iznad Sjevernog pola, no ponekad prolazi kroz određene promjene i može pritom utjecati na područje koje je bliže tlu, gdje mi živimo", rekao je Schafernaker. 

"Upravo se to zbiva nad Sjevernom Amerikom. Nije polarni vorteks taj koji je hladan, on se nalazi 50 kilometara iznad nas, nego je hladnije područje koje je bliže tlu", objasnio je meteorolog.

Zaleđene rijeke i tračnice

Tomasz Schafernaker je napomenuo da u ovakvim situacijama u nekim dijelovima zemlje može postati jako hladno te da možemo vidjeti kako se rijeke zaleđuju, kako njima teče led i kako se tračnice smrzavaju.

"Zna postati toliko hladno da zaposlenici željeznica moraju paliti vatre duž tračnica kako bi ih ugrijali i kako bi spriječili da se razdvoje na spojevima. Meteorolozi su upozorili građane da ne dišu duboko tijekom boravka na otvorenim prostorima i da što manje pričaju", upozorio je.

Ozebline u nekoliko minuta

"Možete li dobiti ozebline pri ovakvim hladnoćama? Vjerujem da znate odgovor na ovo pitanje. Naravno da možete. Kada nalete udari ledenog vjetra od -50 stupnjeva Celzijevih, površina vaše kože može se smrznuti u nekoliko minuta", rekao je Schafernaker.

"Hoće li se polarni vorteks pojaviti iznad Velike Britanije? Stvar je u tome što se on uvijek nalazi iznad nas, ali nam ne donosi uvijek ekstremne hladnoće. No moramo znati da nam je u prošlosti znao donijeti hladne vremenske prilike", zaključio je britanski meteorolog.

Kako globalno zatopljenje dovodi do polarnih vrtloga?

Dr. sci. Jennifer Francis također je za The Conversation objasnila kako točno nastaje polarni vrtlog i kakve veze ima s globalnim zatopljenjem.

Na sjevernoj polutci postoje dva polarna kružna strujanja zraka jedno iznad drugog. Niže strujanje se naziva mlazna struja. Mlazne struje postoje tijekom cijele godine i one upravljaju područjima visokog i niskog tlaka zraka zbog kojih nastaje meteorološko vrijeme.

Daleko iznad mlaznih struja nastaje stratosferski polarni vrtlog. I on okružuje Sjeverni pol, ali nastaje samo zimi.

Nejednoliko zagrijavanje zraka stvara razliku u tlaku pa zrak struji iz područja visokog tlaka u područje niskog tlaka zraka. Rotacija Zemlje potom zakrene te vjetrove udesno na sjevernoj polutci", objašnjava Francis.

Napominje kako je globalno zatopljenje poremetilo cijeli taj sustav – Arktik se brže zagrijava, zbog čega dolazi do smanjenja temperaturnih razlika, a samim time i do slabljenja mlaznih struja.

"Ponekad dolazi do toga da se polarni vrtlog toliko poremeti da se podijeli u dva ili više vrtloga. Jedan od tih vrtloga upravo se spušta prema jugu i zahvatio je SAD", objašnjava dr. Francis.