Οι ζημιές από ακραία καιρικά φαινόμενα κατά τη διάρκεια του 2017 συσσωρεύτηκαν τους μεγαλύτερους λογαριασμούς για τις ΗΠΑ Τα περισσότερα από αυτά τα γεγονότα αφορούσαν συνθήκες που ευθυγραμμίζονται διαισθητικά με την υπερθέρμανση του πλανήτη: ρεκόρ θερμότητας, ξηρασία, πυρκαγιές, πλημμύρες στις ακτές, ζημιές από τυφώνες και έντονες βροχοπτώσεις.
Παράδοξοι, ωστόσο, είναι οι πιθανοί δεσμοί μεταξύ της κλιματικής αλλαγής και της πρόσφατης καταιγίδας ψυχρών εβδομάδων στην ανατολική Βόρεια Αμερική. Ένα πολύ νέο και «καυτό θέμα» στην έρευνα για την κλιματική αλλαγή είναι η ιδέα ότι η ταχεία θέρμανση και η λειώση χονδρικής της Αρκτικής μπορεί να παίζουν ρόλο στην πρόκληση επίμονων ψυχρών περιόδων.
Δεν χρειάζεται ένα κομμάτι της φαντασίας για να υποθέσουμε ότι η απώλεια η μισή κάλυψη πάγου της Αρκτικής σε μόλις 30 χρόνια μπορεί να κάνει καταστροφές με τον καιρό, αλλά πώς ακριβώς δεν είναι ακόμη σαφές. Ως ερευνητής ατμοσφαιρικός επιστήμονας, Ι μελέτη πως Η υπερθέρμανση στην Αρκτική επηρεάζει τις θερμοκρασιακές περιοχές σε όλο τον κόσμο. Μπορούμε να πούμε ότι οι αλλαγές στην Αρκτική που προκλήθηκαν από την υπερθέρμανση του πλανήτη είχαν κάποιο ρόλο στον τρομερό χειμερινό καιρό που βίωσε η Βόρεια Αμερική;
Ένα «δίπολο» ανώμαλων θερμοκρασιών
Ο περίεργος και καταστρεπτικός καιρός ήταν στην επικαιρότητα σχεδόν συνεχώς το 2017 και το 2018 φαίνεται να ακολουθεί το ίδιο σενάριο. Οι περισσότεροι Αμερικανοί Ανατολίτες άλλαξαν τον δρόμο τους μέχρι το τέλος του 2017 την Πρωτοχρονιά, ενώ οι Δυτικοί λαχταρούσαν τη βροχή για να αμβλύνουν τα ξηρά εδάφη και να σβήσουν τις πυρκαγιές. Χιονοθύελλες έχουν ταλαιπωρήσει την Ανατολική Θάλασσα - κυρίως την καταιγίδα «κυκλώνας βόμβας» στις 4 Ιανουαρίου 2018 - ενώ η Σιέρα Νεβάδα της Καλιφόρνια στέκεται σχεδόν γυμνή από χιόνι.
Μια μελέτη σε αντίθεση: Η θέρμανση κοντά στην Αλάσκα και τον Ειρηνικό Ωκεανό είναι «συστατικά» ενός καιρικού μοτίβου όπου ο κρύος αέρας από την Αρκτική βυθίζεται βαθιά στη Βόρεια Αμερική. Παρατηρητήριο της Γης της NASA, CC BY
Αυτή η ιστορία γίνεται γνωστή, καθώς παρόμοιες συνθήκες διαδραματίστηκαν στους τέσσερις από τους πέντε τελευταίους χειμώνες. Ορισμένοι πολιτικοί στην Ουάσινγκτον, συμπεριλαμβανομένου του Προέδρου Τραμπ, έχουν χρησιμοποιήσει το ασυνήθιστο κρύο για να αμφισβητήσουν την υπερθέρμανση του πλανήτη. Αλλά αν κοιτούσαν τη μεγάλη εικόνα, θα έβλεπαν ότι τα ανατολικά κρύα κύματα είναι μια σχετική ανατροπή στο βόρειο ημισφαίριο στο σύνολό του και ότι οι περισσότερες περιοχές είναι θερμότερες από το κανονικό.
Μια ζεστή, ξηρή δυτική Βόρεια Αμερική που συμβαίνει σε συνδυασμό με μια κρύα, χιονισμένη ανατολή δεν είναι ασυνήθιστη, αλλά η επικράτηση και η επιμονή αυτού του μοτίβου τα τελευταία χρόνια έχουν κεντρίσει τα ενδιαφέροντα των ερευνητών του κλίματος.
Το ρεύμα τζετ-ένας γρήγορος, ανώτερος ποταμός ανέμου που περικυκλώνει το βόρειο ημισφαίριο-παίζει κρίσιμο ρόλο. Όταν το τρεχούμενο ρεύμα πέφτει βόρεια και νότια σε μεγάλο κύμα, μπορεί να προκύψουν ακραίες συνθήκες. Τις τελευταίες εβδομάδες, μια μεγάλη στροφή προς τα βόρεια, σχηματίζοντας αυτό που ονομάζεται «κορυφογραμμή» επίμονης ατμοσφαιρικής πίεσης, παρέμεινε στα ανοικτά της Δυτικής Ακτής μαζί με μια βαθιά βουτιά προς τα νότια, ή μια «γούρνα», πάνω από την Ανατολή.
Νέοι όροι έχουν επινοηθεί για να περιγράψουν αυτά τα επίμονα χαρακτηριστικά: "Το δίπολο της χειμερινής θερμοκρασίας της Βόρειας Αμερικής", ο “Γελοία ανθεκτική κορυφογραμμή” πάνω από τη Δύση και “Τρομερά επίμονη γούρνα” στην Ανατολή.
Ενώ οι ανατολικές ΗΠΑ υπέστησαν πολύ κρύες θερμοκρασίες στο πρόσφατο κρύο, μεγάλο μέρος του υπόλοιπου Βόρειου Ημισφαιρίου είδε θερμοκρασίες αέρα υψηλότερες από το μέσο όρο. NOAA, CC BY
Ανεξάρτητα από το πώς λέγεται, αυτό το δίπολο μοτίβο - ασυνήθιστα υψηλές θερμοκρασίες σε μεγάλο μέρος της Δύσης μαζί με τις ψυχρές συνθήκες στην Ανατολή - κυριάρχησε στον καιρό της Βόρειας Αμερικής στους τέσσερις από τους πέντε τελευταίους χειμώνες. Ο Ιανουάριος του 2017 ήταν μια έντονη εξαίρεση, όταν ένα ισχυρό El Niño ξεφύγει από το μοτίβο της κορυφογραμμής, ρίχνοντας ρεκόρ βροχής και χιονιού στην Καλιφόρνια, ενώ τα ανατολικά απολάμβαναν έναν ήπιο μήνα.
Δύο άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά είναι εμφανή στο πρότυπο της δίπολης θερμοκρασίας: εξαιρετικά ζεστές θερμοκρασίες στην Αρκτική κοντά στην Αλάσκα και θερμές θερμοκρασίες των ωκεανών στον ανατολικό Ειρηνικό. Αρκετά νέες μελέτες επισημάνετε αυτά τα «συστατικά» ως βασικά για τα τελευταία χρόνια με ένα επίμονο δίπολο.
Το ταγκό θέλει δύο
Τι ρόλο παίζει η θέρμανση-συγκεκριμένα η θέρμανση των ωκεανών και των θερμοκρασιών του αέρα στην Αρκτική-σε αυτό το ζεστό-δυτικό/δροσερό-ανατολικό καιρό; Η εξήγηση πάει κάπως έτσι.
Η θερμοκρασία του Ειρηνικού Ωκεανού κυμαίνεται φυσικά λόγω βραχυπρόθεσμων φαινομένων όπως το El Niño/La Niña και μακρύτερα μοτίβα μήκους δεκαετιών. Οι επιστήμονες το έχουν αναγνωρίσει εδώ και καιρό Αυτές οι παραλλαγές επηρεάζουν τα καιρικά πρότυπα σε όλη τη Βόρεια Αμερική και πέρα.
Όταν μια επίμονη περιοχή ατμοσφαιρικής πίεσης παραμένει στις δυτικές ΗΠΑ, ο αέρας από την Αρκτική χύνεται στις ΗΠΑ, προκαλώντας διάσπαση μεταξύ της ζεστής και ξηρής Δύσης και της ψυχρής Ανατολής. Mesocyclone2014 και David Swain, CC BY-SA
Η νέα ανατροπή σε αυτήν την ιστορία είναι ότι η Αρκτική θερμαίνεται τουλάχιστον στο διπλάσιο του ρυθμού της υπόλοιπης υδρόγειου, πράγμα που σημαίνει ότι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της Αρκτικής και των νοτιότερων περιοχών συρρικνώνεται. Αυτό έχει σημασία επειδή η διαφορά θερμοκρασίας βορρά/νότου είναι ένας από τους κύριους οδηγούς του ρεύματος τζετ. Το ρεύμα τζετ δημιουργεί συστήματα υψηλής και χαμηλής πίεσης που υπαγορεύουν τον γαλάζιο ουρανό και τη θύελλα μας, ενώ τους κατευθύνει επίσης. Οτιδήποτε επηρεάζει το jet stream θα επηρεάσει και τον καιρό μας.
Όταν οι θερμοκρασίες των ωκεανών στα ανοικτά της Δυτικής Ακτής της Βόρειας Αμερικής είναι πιο ζεστές από τις κανονικές, όπως ήταν τις περισσότερες φορές από το χειμώνα του 2013, το ρεύμα τζετ τείνει να σχηματίζει μια κορυφογραμμή υψηλής πίεσης κατά μήκος της Δυτικής Ακτής, προκαλώντας την εκτροπή των καταιγίδων από Καλιφόρνια και αφήνοντας μεγάλο μέρος της Δύσης ψηλό και στεγνό.
Εάν αυτές οι θερμές θερμοκρασίες των ωκεανών συμβαίνουν σε συνδυασμό με ασυνήθιστα ζεστές συνθήκες κοντά στην Αλάσκα, η επιπλέον θερμότητα από την Αρκτική μπορεί να εντείνει την κορυφογραμμή, με αποτέλεσμα να φτάσει βορειότερα, να γίνει πιο επίμονη και να αντλήσει ακόμη περισσότερη θερμότητα στην περιοχή κοντά στην Αλάσκα. Και τα τελευταία χρόνια, η Αλάσκα γνώρισε περιόδους ρεκόρ θερμών θερμοκρασιών, εν μέρει λόγω του μειωμένου πάγου της θάλασσας.
Οι συνάδελφοί μου και εγώ ονομάσαμε αυτόν τον συνδυασμό φυσικών και σχετικών με την κλιματική αλλαγή επιδράσεων "Το ταγκό θέλει δύο», Μια έννοια που μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση της γελοία ανθεκτικής κορυφογραμμής που παρατηρείται συχνά από το 2013. Διάφοροι νέος μελέτες υποστηρίξτε αυτήν την ανθρωπογενή ώθηση ενός φυσικού μοτίβου, όμως διαφωνία υπάρχει ακόμα σχετικά με τους μηχανισμούς που συνδέουν την ταχεία αύξηση της Αρκτικής με καιρικά πρότυπα νοτιότερα στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη.
Έρχονται πιο ακραία καιρικά φαινόμενα;
Σε απάντηση στην ενισχυμένη δυτική κορυφογραμμή ατμοσφαιρικής πίεσης, οι άνεμοι του ρεύματος πίδακα συνήθως σχηματίζουν επίσης μια βαθύτερη, ισχυρότερη κοιλάδα κατάντη. Οι βαθιές γούρνες λειτουργούν σαν μια ανοιχτή πόρτα ψυγείου, επιτρέποντας στον ψυχρό αρκτικό αέρα να βυθιστεί νότια, φέρνοντας τη δυστυχία σε περιοχές που δεν είναι προετοιμασμένες να το χειριστούν. Οι χιονοθύελλες στο Τέξας, οι καταιγίδες πάγου στη Γεωργία και τα ψυχρά χιονοπούλια στη Φλόριντα μπορούν όλα να ενοχοποιηθούν για την τρομερά επίμονη γούρνα του Δεκεμβρίου 2017 και του Ιανουαρίου 2018.
Η προσθήκη κερασάκι στην τούρτα είναι η τάση για τους λεγόμενους «nor'easters», όπως ο «κυκλώνας βόμβας» που χτύπησε στις 4 Ιανουαρίου, να σχηματιστεί κατά μήκος της Ανατολικής Ακτής όταν οι νοτιοδυτικοί άνεμοι της γούρνας ευθυγραμμίζονται κατά μήκος του Ατλαντικού. Η έντονη αντίθεση θερμοκρασίας που προκύπτει μεταξύ της ψυχρής γης και του θερμαινόμενου ωκεανού του Gulf Stream παρέχει το καύσιμο για αυτές τις άγριες καταιγίδες.
Το μεγάλο ερώτημα είναι αν η κλιματική αλλαγή θα κάνει τα δίπολα μοτίβα - μαζί με τις συνεχείς τάσεις τους να παράγουν ακραίες καιρικές συνθήκες - πιο συνηθισμένα στο μέλλον. Η απάντηση είναι ναι και όχι.
Αναμένεται ευρέως ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη θα παράγει λιγότερα ρεκόρ χαμηλής θερμοκρασίας, μια τάση που έχει ήδη παρατηρηθεί. Αλλά μπορεί επίσης να είναι αλήθεια ότι οι ψυχρές περίοδοι θα γίνουν πιο επίμονες όπως τα δίπολα μοτίβα εντείνονται, μια τάση που επίσης φαίνεται να συμβαίνει.
Είναι δύσκολο να καθοριστεί εάν αυτό το μοτίβο καιρού - συνολικά θερμότεροι χειμώνες στη Βόρεια Αμερική, αλλά μεγαλύτερες κρύες εκρήξεις - θα επιμείνει. Η κατανόηση των μηχανισμών πίσω από αυτές τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ φυσικών επιρροών και αλλαγών που προκαλούνται από τον άνθρωπο είναι προκλητική.
Παρ 'όλα αυτά, η έρευνα προχωρά γρήγορα καθώς αναπτύσσονται δημιουργικές νέες μετρήσεις. Τα καλύτερα εργαλεία μας για να κοιτάξουμε το μέλλον είναι τα εξελιγμένα προγράμματα υπολογιστών, αλλά και αυτά αγωνίζονται να προσομοιώσουν αυτές τις περίπλοκες συμπεριφορές του κλιματικού συστήματος. Δεδομένης της σημασίας της πρόβλεψης ακραίων καιρικών φαινομένων και των επιπτώσεών της σε πολλές πτυχές της ζωής μας, οι ερευνητές πρέπει να συνεχίσουν να ξεδιπλώνουν τις συνδέσεις μεταξύ της κλιματικής αλλαγής και του καιρού για να μας βοηθήσουν να προετοιμαστούμε για τα πιθανά τρέχοντα ξεσπάσματα της Μητέρας Φύσης.
Σχετικά με το Συγγραφέας
Jennifer Francis, Καθηγήτρια Έρευνας, Πανεπιστήμιο Rutgers
Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.
Σχετικές Βιβλία:
at InnerSelf Market και Amazon
