Skąd ten mróz, czyli wielkie zamieszanie w atmosferze

Skąd ten mróz? ?❄️

Zimno. W chwili, gdy piszę ten tekst, za oknem (czyli pod Warszawą) jest -8°C, w Suwałkach -15, we Wrocławiu -6. Czyli, jak na ostatnie lata w Polsce, zimno.

W dodatku zmiana nastąpiła szybko, bo dosłownie 3 dni temu termometr pokazywał u mnie +9°C. I raczej ta ostatnia wartość odpowiadała normie z ostatnich lat, bo poprzednio mróz tego dnia roku był 5 lat temu.

Choć mróz w zimie to (jeszcze) żadna sensacja, to warto przyjrzeć się temu, co sprawiło, że w ciągu kilku dni temperatura spadła o prawie 20 stopni.

Cała sprawa rozkręciła się na przełomie roku. Zanim przyjrzymy się szczegółom, zwróćmy uwagę na to, jak naprawdę wygląda ziemska atmosfera. To bardzo cieniutka warstwa powietrza rozciągnięta na wielkich odległościach. Choć teoretycznie kosmos zaczyna się na 100 km nad Ziemią, to w rzeczywistości już 30 km nad naszymi głowami powietrza prawie nie ma. Dość powiedzieć, że o ile na poziomie morza panuje ciśnienie około 1000 hPa, to na 30 km to już zaledwie 10 hPa. Z kolei różnice odległości w poziomie są ogromne – porządny niż ma 1000 albo i więcej kilometrów średnicy.

Ale w tej cienkiej warstwie dzieje się mnóstwo ciekawych rzeczy. W naszej szerokości geograficznej na wysokości około 10 km wieje szybki (200 i więcej km/h) i stały wiatr zwany prądem strumieniowym (jet stream). W zimie wyraźnie oddziela on zimne powietrze znajdujące się nad biegunem północnym od cieplejszego pochodzącego z południa.

Pogoda w Europie, Ameryce Północnej i sporej części Azji jest pod dużym wpływem tej „powietrznej rzeki”. Bo choć zasadniczo prąd strumieniowy wieje z zachodu na wschód, to często wygina się, a nawet meandruje, tworząc zakola i zatoki. To, czy w danym miejscu jest ciepło czy zimno, w dużym stopniu zależy od tego, po której stronie prądu strumieniowego znajduje się jakiś obszar. Jeśli po wewnętrznej, północnej, to „zasysane” jest do niego zimne powietrze z okolic biegunowych. Jeżeli po zewnętrznej, południowej, to trafia tam ciepłe powietrze płynące od strony zwrotników.

To oczywiście ogromne uproszczenie. Choćby dlatego, że meandry prądu potrafią być naprawdę głębokie i pokręcone, a wówczas zimne powietrze napływa na przykład ze wschodu.

I tak właśnie dzieje się obecnie nad Polską. Głęboka zatoka prądu strumieniowego ogarnęła większość Europy, zostawiając po „ciepłej stronie” tylko Półwysep Iberyjski i część Francji.

Tak głębokie pokręcenie „powietrznej rzeki” związane jest z dość wyjątkową (zdarzającą się mniej więcej raz na dwa lata) sytuacją, która ma miejsce nieco wyżej, bo na około 30 km.

Tam mamy już zupełnie inne ciśnienie i zupełnie inne wiatry. Od jesieni do wiosny na tej wysokości formuje się tak zwany wir polarny. To krążące wokół bieguna zimne powietrze, które nie miesza się z tym cieplejszym, znajdującym się bardziej na południe. Temperatury wewnątrz wiru spadają poniżej -80°C.

Od czasu do czasu zdarza się jednak ciekawe zakłócenie tego porządku. Prąd strumieniowy wygina się nie tylko na boki, ale też w górę i w dół. A że, jak wspominałem, atmosfera jest naprawdę cieniutka, to taka fala potrafi dotrzeć aż do wiru polarnego i potężnie go zakłócić.

Tak właśnie stało się na przełomie grudnia i stycznia. Prąd strumieniowy „zaczepił” o wir polarny i przekazał mu dużą porcję energii, która doprowadziła do zjawiska zwanego nagłym ociepleniem stratosferycznym. Tam, gdzie zwykle panuje -80°C, w ciągu kilkunastu godzin temperatura podskoczyła do około -10, a w szczytowym momencie nawet do +2°C. Takie ogrzanie doprowadziło do zaburzenia wiru polarnego i jego rozpadu na dwa wiry o przeciwnych kierunkach. Właśnie na ich styku temperatura była najwyższa.  

Cały ten skomplikowany układ atmosferyczny spowodował osłabienie prądu strumieniowego (to ten niższy, na 9-12 km) i pozawijanie go w istne esy-floresy. I nagle zamiast ciepłego, wilgotnego powietrza znad Atlantyku, które nam towarzyszyło w grudniu, dotarło do nas suche i lodowate powietrze znad północy Azji.

W efekcie na północy Europy temperatura spadła poniżej -40°C, a u nas początek tygodnia zapowiada się z mrozami sięgającymi na południu Polski nawet -16 stopni.

❄️ No to już wiecie, skąd ten mróz…

A, no i przy okazji. To, że jest mróz nie świadczy o tym, że globalne ocieplenie nie istnieje lub zostało zawieszone (jak głoszą niektórzy). Wręcz odwrotnie – ogrzewanie się Arktyki prowadzi do zaburzeń prądu strumieniowego i częstszego wystepowania gwałtownych zjawisk pogodowych.

Jeżeli chcecie pooglądać zjawiska zachodzące w atmosferze, to polecam stronę earth.nullschool.net. Jeśli chcecie zobaczyć sytuację na wysokości, na której biegnie prąd strumieniowy, to w lewym dolnym roku rozwijamy menu i jako ‘Height’ wybieramy 250 hPa. By zobaczyć wir polarny wybieramy 10 hPa. Warto też pobawić się innymi ustawieniami – to niezwykłe źródło informacji.

Nie jesteśmy portalem. To blog tworzony przez dwie osoby – Olę i Piotra (a ten tekst napisałem ja czyli Piotrek). Jeśli mój tekst Ci się spodobał, do czegoś się przydał lub coś wyjaśnił – to świetnie. Wkładamy w nasze materiały dużo pracy starając się, by były rzetelne i zrozumiałe. Jeśli chcesz, możesz w zamian podarować nam wirtualną kawę. Będzie nam bardzo miło. Dziękujemy 🙂