Este es el año del oscuro fenómeno atmosférico. El vórtice polar invierno frío de todos. Las emisiones de metano pueden ser talla de cráteres misteriosos en el hielo ártico Y los patrones de bloqueo tienen la culpa de Colorado llamada inundación de mil años. Entonces, si quieres impresionar a tus amigos y familiares con tu conocimiento meteorológico, vas a tener que cavar profundo. Considera impresionarlos con una charla sobre las olas de Rossby.
Ondas de Rossby (n.): Grandes ondulaciones atmosféricas horizontales asociadas con la corriente en chorro de frente polar.
The Chatter
En un documento publicado esta semana en Actas de la Academia Nacional de Ciencias, Dim Coumou del alemán Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático sugiere que corrientes atmosféricas estancadas relacionado con las olas de Rossby podría haber estado detrás de las recientes sequías e inundaciones. Jennifer Francis del Instituto de Ciencias Marinas y Costeras de la Universidad de Rutgers ha propuesto una conexión similar entre las olas y un aumento en los eventos climáticos extremos (aunque apunta a un mecanismo ligeramente diferente). Entonces, ¿qué son estas olas?
La esencia
Las matemáticas detrás del meteorólogo sueco-estadounidense Carl-Gustaf Rossby's La teoría son complicadas, pero el concepto no lo es. Usted tiene que comenzar con la idea de generar y restaurar las fuerzas, que se aplican a todos los movimientos ondulatorios.
"Piensa en una primavera", explica Francis. Usted aplica un generando fuerza para sacar el resorte de su posición estable, y la elasticidad de la primavera, la fuerza restauradoraLo recupera Sin embargo, la elasticidad tira del resorte más allá de su punto estable en la otra dirección. Como resultado, su primavera rebota hacia arriba y hacia abajo.
Con esa idea en mente, imaginar una partícula de silbante aire a lo largo de la corriente en chorro, que cruza América del Norte más o menos de oeste a este.
Si esta partícula de aire encuentra un obstáculo, puede desviarse de su trayectoria hacia el este. Una cordillera, por ejemplo, podría empujar la partícula hacia el sur. En ese momento, en ausencia de una fuerza adicional de intervención, la partícula simplemente continuaría viajando hacia el sur. Sin embargo, hay una fuerza de restauración presente. Satisfacer la efecto Coriolis.
{Youtube}https://www.youtube.com/watch?v=i2mec3vgeaI{/ Youtube}
A medida que la Tierra gira en su eje norte-sur, todas las partículas sobre o cerca de la superficie del planeta giran junto con ella. Sin embargo, no giran a la misma velocidad: las partículas en el ecuador giran más lentamente que los objetos cerca de los polos norte o sur.
Como resultado, cuando nuestra partícula de aire es empujada hacia el sur, su velocidad de rotación no coincide con el giro de la Tierra en esa latitud: la partícula está girando demasiado rápido. Esta falta de coincidencia empuja a la partícula hacia el norte, hacia la posición donde su giro coincidiría con el de la Tierra. Esa es la fuerza de restauración en el trabajo.
Sin embargo, al igual que con la primavera, la fuerza de restauración sobrecorrecta la posición de la partícula, empujándola al norte de su latitud original. Ahora está girando demasiado lento por su latitud, y esto obliga a la partícula al sur otra vez. Como resultado, la partícula rebota hacia arriba y hacia abajo a medida que continúa su movimiento global hacia el este. Esta deflexión norte-sur afecta no solo a una partícula, sino a cada partícula de aire en la corriente en chorro, por lo que la corriente en chorro a menudo se ve ondulada. Este camino serpenteante es la esencia de la teoría de la onda de Rossby.
El beneficio
Períodos prolongados de clima invernal inmutable, ya sea calor opresivo, sequía interminable o tormentas de lluvia casi bíblicas, representan una oportunidad de cóctel para exhibir su alfabetización de la onda de Rossby. Explique a su público sin dudas que una corriente de chorro ondulada puede contener sistemas climáticos durante semanas, y que el calentamiento global podría intensificar este efecto (aunque es una actividad área de debate entre los científicos: el papel de las ondas de Rossby, es decir, no calentamiento global en sí mismo).
Así es como funciona. La intensidad de la corriente en chorro depende de la diferencia de temperatura entre el Ártico y las latitudes medias. Ese diferencial, sin embargo, está disminuyendo, porque el cambio climático está calentando el Ártico dos veces más rápido como el resto del planeta. Climatólogos llaman a este efecto "la amplificación ártica", Y puede estar debilitando la corriente en chorro.
Foto: NASA
Una corriente de chorro débil es una corriente de chorro serpenteante y ondulada. Piensa en los ríos. Cuando son jóvenes y se mueven rápidamente, se dirigen directamente al mar. A medida que envejecen y se ralentizan, su camino comienza a serpentear.
Foto: AGU
Una lenta y serpenteante corriente en chorro podría conducir a eventos climáticos más extremos, plantean Jennifer Francis y sus colegas de Rutgers. Eso es porque cuando la corriente de chorro se detiene, los patrones actuales del clima también lo hacen. En lugar de unos pocos días secos, por ejemplo, el oeste de los Estados Unidos podría experimentar semanas o meses de sequía (como lo está ahora). En lugar de unos pocos días de lluvia en el este, podrían ocurrir inundaciones importantes. Y como explica Francis en este video, todo podría estar relacionado con las ondas de Rossby.
{Youtube}https://www.youtube.com/watch?v=_nzwJg4Ebzo{/ Youtube}
Este artículo apareció originalmente en En la tierra
Sobre la autora
Brian Palmer cubre las noticias del medio ambiente al día durante En la tierra. Su escritura científica ha aparecido en Pizarra, la El Correo de Washington, la New York Times, Y muchas otras publicaciones.
Libro recomendado:
La tierra solo perdura: sobre la reconexión con la naturaleza y nuestro lugar en ella - por Jules Pretty.
Haga clic aquí para obtener más información y / o para solicitar este libro en Amazon.
