Soe ilm tuhandete miilide kaugusel näib olevat ebatõenäoline põhjus Ühendkuningriigi pööraselt niiskele talvele või luude sügavale jahule, mida sel aastal USA idaosas kogesid. Kuid soojendavat Arktikat võib süüdistada mõlemas, ütles Rutgersi ülikooli atmosfäärteadlane Jennifer Francis hiljuti AAASi aastakoosolekul Chicagos, Illinoisis.
Seotud sisu
- Deep Freeze paljastab Superior Lake'i eraldatud jääkoopad
- Suvised kuumalained võivad olla seotud merejää kadumisega
"Selle põhjuseks on asjaolu, et selle talve muster on alates detsembri algusest põhimõtteliselt ühte kohta kleepunud, " ütles Francis. Ja muster - mis on hõlmanud näiteks külma, külma temperatuuri näiteks USA idaosas - on Arktika tõttu kleepunud.
Rootsi füüsik Svante Arrhenius arvutas juba 1896. aastal [pdf], kuidas süsihappegaasi atmosfääri pumpamine soojendab planeeti kasvuhooneefekti kaudu. Ta kirjutas, et soojenemine avaldub kõige enam Arktika piirkondades - nähtuses, mida tuntakse kui Arktika (või polaarset) võimendamist. Ja seda on nüüd näha maailma ilmastiku mürast kõrgemal - allpool on NASA animatsioon temperatuuride erinevuste kohta keskmistega võrreldes aastatel 1950 kuni 2013:
Arktika soojenemise hiljutine tugevnemine on hõlpsasti näha suvemere kadumisest Põhja-Jäämeres. Eriti suvise merejää ulatus on langenud enam kui kaks aastakümmet ning eriti tugeva on olnud vana paksu jää kaotus (vt videot allpool).
"Kui kaotate merejää, on siin kindlasti Arktika võimendus, " ütles riikliku lume- ja jääandmete keskuse direktor Mark Serreze. Merejää kaotamisel on tema sõnul mõju keskmistele laiuskraadidele, eriti ilmastikuoludele.
Arktika mõjutab ülejäänud planeeti mitmel viisil, kuid seda, mis on Franciscuse töö jaoks kõige olulisem, nimetatakse temperatuuri gradiendiks - see on temperatuuride erinevus Arktika ja keskmiste laiuskraadide vahel, kus asub USA mandriosa. See pooluseline temperatuurigradient põhjustab õhu voolamist põhjapoolusest lõuna poole ja ketrav Maa sunnib õhku liikuma läänest itta, luues joavoolu.
Sagedased lendurid tunnevad reaktiivlennuki õhu jõena, mis võib nende lennukile hoogu juurde anda, kui ta lendab Los Angelesest New Yorki. Ilmafanaatikud võiksid õhumustreid siiski paremini tunda selle võime tõttu liigutada ilmastiku süsteeme kogu mandril.
"Kui soojendate Arktikat kiiremini, vähendate temperatuuri erinevust Arktika ja lõunapoolsemate alade vahel", ja see nõrgendab temperatuurisuunalist gradienti, selgitas Francis. Nõrgem gradient muudab nõrgema joaga voolu.
"Arktika ja keskmise laiuskraadi vahelise temperatuurierinevuse nõrgenemisel eeldame, et lääne poolt itta muutuvad tuuled nõrgenevad, " sõnas Francis. “Kui see juhtub, eeldame ka seda, et kõrgema joa vool muutub lainetavamaks.” Francis võrdles joa voolu jõega. Kui jõgi voolab järsust mäeküljest alla, voolab see kiiresti ja tee on sirge. Kuid kui jõgi voolab üle tasase tasandiku, on see aeglasem ja selle tee võib hakata kõndima. Jugavool pöördub nüüd vahel nagu aeglaselt liikuv jõgi:
Nõrgem joavool suunatakse tõenäoliselt kergemini teelt kõrvale, kui see kohtub mäestiku või kuuma õhu massiga, ütles Francis. Need suured lained suurendavad tõenäosust, et ilmastikuolud - näiteks eriti külm talv või ilma vihmaperiood - blokeeruvad. „See tähendab, et nende loodud ilm püsib teie asukohas kauem. See viib püsivamate ilmastikumudelite ja teatud tüüpi äärmuslike ilmastikuolude tõenäosuseni, “sõnas Francis. "See on hüpotees."
Ja see on selle töö suur hoiatus - see on hüpotees, mille on välja töötanud Francis ja tema kolleeg Steve Vavrus, Madisoni Wisconsini ülikooli atmosfääriteadlane Steve Vavrus. “Kõik ei ole pardal, ” tunnistas Francis.
Kuid see näib olevat üsna uus areng planeedi kliima arengus. Arktika võimendumise signaal, mida ennustati juba 1896. aastal, sai tõesti märgatavaks alles viimase 10 või 15 aasta ilmastiku juhuslike tõusude ja mõõnade kohal, nii et selle mõjud - näiteks nõrgenenud reaktiivvool - hakkavad alles nüüd tekkima. kogenud, ütles Francis.
Ja Francis möönab, et see, kui reaktiivlennukil on paigas ilmastikumõju, ei selgita kõiki hiljutisi ekstreemsete ilmastikuolude esinemisi. Selle kõige väljamõtlemine võtab teadlastel aega, kuid Francis märkis, et see hüpoteesi toetab vaatluste, füüsika ja kliimamudelite kombinatsioon.
"Kliimasüsteemis on palju toimumas, mis mõjutab joavoolu, " sõnas ta ja "on mõista, kuidas mõistatuse erinevad tükid omavahel kokku sobivad, praegu väga aktiivne uurimisvaldkond."