به نظر می رسد گرداب قطبی در شرف انجام کاری "بی سابقه" است

در چند ماه گذشته، یک ال نینو با ابعاد «فوق العاده»، «مگا» و «هیولا» تیتر خبرها شده است. دانشمندان آب و هوا می گویند که این رویداد احتمالا منجر به زمستانی معتدل برای ایالات متحده خواهد شد، اما نگاهی به گرداب قطبی به ما یادآوری می کند که ال نینو تنها عامل شکل دهنده فصل نخواهد بود.

به گفته جودا کوهن، اقلیم شناس در موسسه فناوری ماساچوست و کارشناس برجسته این پدیده، مدل های پیش بینی نشان می دهد که گرداب قطبی می تواند در اولین هفته های نوامبر دچار یک اختلال بزرگ اولیه "بی سابقه" شود. او گرداب قطبی را ردیابی می کند و پیش بینی هایی را از طریق وبلاگش منتشر می کند، و آخرین دیدگاه او نشان می دهد که به زودی می تواند تاریخ ساز شود.

کوهن در ایمیلی به Gizmodo گفت: «این سطح از اختلال گرداب قطبی در ژانویه و فوریه رایج‌تر است. گاها این اتفاق در ماه دسامبر رخ داده است، اگرچه تا کنون در این قرن هیچ اتفاقی نیفتاده است.»

کوهن گفت در واقع، هیچ اختلال گرداب قطبی به این بزرگی در ماه نوامبر در رکورد ماهواره ای وجود ندارد و تنها دو مورد در رکورد پیش از ماهواره ثبت شده است که بسیار کمتر قابل اعتماد است. اکنون، «مدل‌ها یکی را تقریبا سه هفته زودتر از اولین اختلال گرداب بزرگ قطبی پیش‌بینی می‌کنند که به نظر من رکورد قابل توجهی است».

تأثیر این امر بر آب و هوای ایالات متحده نامشخص است. در حالی که سایر پیش‌بینی‌کنندگان موافقند که اختلال گرداب قطبی - که به عنوان رویداد "گرم شدن ناگهانی استراتوسفر" (SSW) نیز شناخته می‌شود - احتمالا در راه است، این لزوما به این معنی نیست که ما طعم زمستان را زودتر می‌چشیم.

گرداب قطبی جریان بزرگی از فشار کم و هوای سرد است که در خلاف جهت عقربه های ساعت به دور قطب شمال می چرخد. هر پاییز در استراتوسفر تشکیل می شود و تأثیر عمده ای بر آب و هوای زمستانی در نیمکره شمالی دارد.

هنگامی که گرداب قطبی قوی است، جریان محکمی را در اطراف قطب شمال حفظ می کند و دمای سرد را در قطب شمال حفظ می کند. اما هنگامی که ضعیف می شود، گرداب می تواند تکان بخورد و کشیده شود و به هوای سرد اجازه می دهد تا به سمت جنوب به سمت عرض های جغرافیایی میانی حرکت کند. پیش‌بینی‌گران این را «شیوع قطب شمال» یا به‌طور عامیانه «انفجار قطب شمال» می‌نامند.

پس چه چیزی باعث ضعیف شدن گرداب قطبی می شود؟ این امواج جوی در مقیاس بزرگ هستند که از تروپوسفر به سمت استراتوسفر حرکت می کنند. هنگامی که این امواج در بالای گرداب قطبی "شکستن" می کنند، آن را ضعیف می کنند. و اگر آنها به اندازه کافی قوی باشند، گرداب می تواند به قدری ضعیف شود که بادهای آن به طور موقت جهت خود را معکوس کنند و باعث فرو رفتن هوای سرد و افزایش سریع دمای استراتوسفر شود.

هنگامی که این اتفاق می افتد، یک رویداد "مهم" گرم شدن ناگهانی استراتوسفر در نظر گرفته می شود. از امروز، 86 درصد از مدل‌های پیش‌بینی‌شده توسط مرکز اروپایی پیش‌بینی‌های هوای متوسط ​​(ECMWF) پیش‌بینی می‌کنند که گرداب قطبی تا 10 نوامبر تغییر جهت خواهد داد.

SSWهای بزرگ بیشتر احتمال دارد که در قطب شمال شیوع پیدا کنند، اما هنوز تضمین نشده است. پیش‌بینی ECMWF نشان می‌دهد که گرداب قطبی تقریبا سه برابر پهنای آن در حدود اول نوامبر به شکل بیضی کشیده می‌شود، که نشان می‌دهد هوای قطب شمال در نهایت می‌تواند راه خود را به ایالات متحده باز کند. به گفته کوهن، حتی اگر این اتفاق بیفتد، تأثیرات آب و هوایی در عرض جغرافیایی میانه از اختلال گرداب قطبی عقب خواهد ماند.

در حالی که کارشناسان به طور گسترده بر این باورند که حدود دو هفته طول می کشد تا یک اختلال گرداب بزرگ قطبی بر آب و هوای ایالات متحده تأثیر بگذارد، او گفت که اغلب بیشتر از این طول می کشد. کوهن گفت: «من انتظار ندارم تا زمانی در ماه دسامبر شاهد تاثیرات آن باشم.

به گفته کوهن، دلیل اصلی اینکه چرا پیش‌بینی‌کنندگان انتظار یک رویداد ناگهانی گرم شدن استراتوسفر را در اوایل سال دارند، وجود انسداد قوی اورال/اسکاندیناوی است. اساسا، یک سیستم پرفشار خود را بر فراز شمال غربی روسیه و اسکاندیناوی پارک کرده است و امواج بزرگ جوی را به سمت استراتوسفر می راند.

با افزایش این انتشار رو به بالا، مسدود شدن اورال/اسکاندیناوی می‌تواند گرداب قطبی را تضعیف کند، به همین دلیل است که مدل‌های پیش‌بینی به یک رویداد گرمایش ناگهانی استراتوسفر در چند هفته آینده اشاره می‌کنند. اما کوهن تاکید کرد که پیش بینی ها قطعیت ندارند. مدل‌ها هرگز رویدادی به این زودی ندیده‌اند، بنابراین "آنها با آن مبارزه خواهند کرد."

مهم نیست که این رویداد خاص چگونه رخ می دهد، می توانیم انتظار داشته باشیم که گرداب قطبی نقشی کلیدی در شکل دادن آب و هوا در سراسر ایالات متحده در زمستان امسال، حتی در بحبوحه ال نینوی قوی ایفا کند. کوهن به عنوان مثال به زمستان 2009 و 2010 اشاره می کند - علیرغم اینکه ال نینو مقیاس ها را به سمت شرایط ملایم منحرف کرد، یک گرداب قطبی بسیار ضعیف منجر به فصل سردتر شد.

او گفت: "آیا نقطه ای وجود دارد که ال نینو آنقدر قوی باشد که بتواند هر سرمایی را که توسط گرداب قطبی به سمت ما پرتاب می شود منحرف کند؟ من نمی دانم و استدلال می کنم که هیچ کس دیگری هم این کار را نمی کند."