Nem várt hatás befolyásolja az időjárást

2012.09.26. 7:51

Eddig úgy tudtuk, hogy a légkör alsó, 10 kilométeres rétege a felelős azért, hogy esik-e, vagy hétágra süt a nap. Kiderült viszont, hogy a sztratoszférában fújó, roppant erős szél kihat a tengeráramlatokra, amelyek pedig jelentősen befolyásolják, hogyan alakul hosszú távon az időjárás.

Minden mindennel összefügg - ezt a közhelyes igazságot erősíti a Utahi Egyetem (UU) legfrissebb légkörkutatása. Az időjárási jelenségek túlnyomó többsége köztudottan a légkör legalsó rétegében, a troposzférában zajlik.

A Utahi Egyetem kutatása szerint a 24-48 kilométeres magasságban, tehát jó pár kilométerrel a troposzféra fölött fújó szelek befolyásolják a tengeráramlatokat az Atlanti-óceán északi részén. Mivel az óceánok hőmérséklete szoros kapcsolatban áll az éghajlat alakulásával, következésképp a sztratoszféra mégis kihat az időjárásra. Az erről szóló tanulmány a Nature Geoscience szakfolyóiratban jelent meg vasárnap.

A sztratoszféra, a troposzféra és a világóceán közötti bizonyítható összefüggésrendszer volt a kutatás valóban új eredménye - mondta Thomas Reichler, a tanulmány vezető szerzője. A Utahi Egyetemen légkörkutatója és oceanográfus, meteorológus munkatársai időjárás-jelentések és négyezer évre visszamenő szuper-számítógépes időjárás-modellezés felhasználásával állapították meg, hogy a mélytengeri áramlatok ugyanolyan ritmusban változnak, mint a sztratoszférában fújó szelek, konkrétan a sarki légörvény (poláris ciklon).

Ezt a jelenséget úgy érdemes elképzelni, mint egy kör alakú alagutat a levegőben 24-48 kilométeres magasságban, amelyben körülbelül 130 kilométer/órás sebességgel fúj a szél. Ez azért számít soknak, mert a troposzféra legerősebb tartós szele, a jet stream maximális sebessége nem éri el a 110 kilométer/órát. Telente a légörvény az óramutató járásával ellentétes irányban forog az Északi-sark körül. Viszont általában kétévente a légörvény felmelegszik és legyengül, sőt időről időre az is megtörténik, hogy irányt vált.

Bezavar az óceáni szállítószalagba

A változás maximum hatvan napig tart, ami elég hosszú idő ahhoz, hogy kihasson az Atlanti-óceán északi részére. Ez pedig azért fontos, mert ott szállít meleg vizet északra a Golf-áramlat folytatásában az Észak-atlanti áramlat, és hideg, sarki vizet délre a Labrador-áramlat. A nagy áramlatok egymással összefüggő rendszert, "nagy óceáni szállítószalagot" alkotnak a világóceánban, jelentősen befolyásolva az időjárás alakulását közép- és hosszú távon.

Az óceánnak a Grönlandtól délre eső része különösen fontos a globális szállítószalag szempontjából, mert ott hűl le és válik egyre sósabbá legnagyobb mennyiségben a tengervíz. A hideg és sós víz pedig sűrűbb, így lesüllyed: gyakorlatilag a felmelegedés-lehűlés, édesedés-sósabbá válás körfolyamata tartja mozgásban az áramlatok globális rendszerét.

Forrás: Goddard Space Flight Center
A Golf-áramlat 2005 júniusa és 2007 decembere között (a NASA Goddard Űrközpontjának vizualizációja)

"Ha a tengervíz szinte annyira lehűlt, hogy elkezdjen lesüllyedni, akkor a légkör hőmérsékletének csekély változásai is nagyban befolyásolják, hogy mi történik a továbbiakban. Ha a levegő miatt tovább hűl a vízmennyiség, akkor elkezd lebukni, de ha felmelegszik, akkor később indul meg a folyamat" - mondta Thomas Reichler. A Utahi Egyetemen folytatott számítógépes modellszámítások azt mutatták, hogy a legyengülő sarki légörvény időjárás-változást okoz a légkör legalsó rétegében is Grönland és az Azori-szigetek között. Az alacsony és magas légnyomású térségek eltolódása pedig körülbelül másfél kilométeres mélységben befolyásolja az óceáni tengeráramlatokat. Gyakorlatilag ez a rendszer gyenge pontja, Achilles-sarka.

A most bebizonyított összefüggés arra világít rá, hogy milyen kényes egyensúly áll fenn az óceánok, valamint a légkör alsó és magas rétegei között. Az emberiség tevékenysége nemcsak a troposzférát érinti - ezt bizonyítja a Déli-sarkvidék fölött kialakult ózonlyuk, de az üvegházhatású szén-dioxid is feljut a sztratoszférába. "Ezek a változások befolyásolják a világóceánt, ami pedig az óceánokkal történik, az kihat az éghajlatra" - mondta Reichler.