Πώς αλλάζει τα πρότυπα της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας η υπερθέρμανση του πλανήτη;

Βασικά, τα πρότυπα (μοτίβα) της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας μεγάλης κλίμακας (πλανητικής κλίμακας) προκύπτουν από τις ασυμμετρίες στην επιφάνεια της Γης (μεγάλες οροσειρές, αντιθέσεις ηπείρων και ωκεανών και θερμοκρασιακές ασυμμετρίες της επιφάνειας της θάλασσας) και από την αντίθεση της θερμοκρασίας μεταξύ του ισημερινού και των πόλων του πλανήτη.  - Του Δημήτρη Ζιακόπουλου. 

Σάββατο, 4 Ιανουαρίου 2025 | 15:50

Τις τελευταίες δεκαετίες η υπερθέρμανση του πλανήτη έχει πλέον ξεπεράσει την προσθήκη ενέργειας στη θερμοδυναμική διάσταση του κλίματός μας και έχει μπλέξει με την ατμοσφαιρική κυκλοφορία. Με άλλα λόγια, η άνοδος της θερμοκρασίας του πλανήτη έχει επηρεάσει τα πρότυπα της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας που προκύπτουν από το μέσο όρο των ατμοσφαιρικών κινήσεων για πολλά χρόνια. Η ανταπόκριση της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας μεγάλης κλίμακας στη συνεχιζόμενη θέρμανση είναι πολύπλοκη και η έρευνα συνεχίζεται, αλλά κάποιες τάσεις από τα ως τώρα ευρήματα των μελετών έχουν ανιχνευτεί.

Η πέμπτη έκθεση αξιολόγησης της IPCC αναφέρει ότι «είναι πιθανό τα χαρακτηριστικά της κυκλοφορίας να έχουν μετακινηθεί προς τους πόλους από τη δεκαετία του 1970, περιλαμβανομένων της διεύρυνσης της τροπικής ζώνης και της μετατόπισης προς τους πόλους των τροχιών των υφέσεων των μέσων γεωγραφικών πλατών και των αεροχειμάρρων». Πιο αναλυτικά, αυτό σημαίνει ότι οι παρατηρούμενες τάσεις περιλαμβάνουν την επέκταση προς τους πόλους του κυττάρου Hadley, τη μετατόπιση προς τους πόλους και την ενίσχυση των δυτικών ανέμων (westerlies) των μέσων γεωγραφικών πλατών και τη συρρίκνωση της βόρειας πολικής δίνης (πολικού στροβίλου).

Η ενίσχυση των δυτικών ανέμων και κατ΄επέκταση των αεροχειμάρρων καθώς και η συρρίκνωση του βόρειου πολικού στροβίλου, που θεωρούνται πιθανές από την IPCC, φαίνονται να έρχονται σε αντίθεση με τη θεωρία περί της τάσης συχνότερης εξασθένησης του πολικού αεροχειμάρρου λόγω της ελάττωσης της θερμοκρασιακής διαφοράς μεταξύ της αρκτικής και των μέσων πλατών που οδηγεί σε συχνότερες εκροές πολικών αερίων μαζών προς τα μέσα πλάτη.

Αν η θεωρία του εξασθενημένου πολικού αεροχειμάρρου δεν βρίσκει σύμφωνα όλα τα μέλη της διεθνούς επιστημονικής κοινότητας, πλήρη συμφωνία υπάρχει στο ότι: (α) κάθε διαταραχή γεννιέται και αναπτύσσεται σε έναν ατμοσφαιρικό αέρα θερμότερο από όσο ήταν πριν από έναν αιώνα και (β) οι ωκεανοί είναι θερμότεροι από όσο παλαιότερα, έχοντας απορροφήσει σχεδόν το 90% της θέρμανσης που προκαλείται από το εντεινόμενο φαινόμενο του θερμοκηπίου, με ότι αυτό συνεπάγεται για τις αλλαγές της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας.

Στα χρόνια που έρχονται, η μεγαλύτερη πρόκληση είναι να κατανοήσουμε πώς ακριβώς αλλάζουν τα πρότυπα της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας με τη συνεχιζόμενη υπερθέρμανση του πλανήτη. Για να γίνει αυτό, θα χρειαστεί να κατασκευάσουμε μοντέλα υπολογιστών του παγκόσμιου κλίματος που να είναι ικανά να περιλαμβάνουν και τις μικρές «λεπτομέρειες» του καιρού και να χρησιμοποιήσουμε τις δυνατότητες που μας δίνει η τεχνητή νοημοσύνη. 

Επιμέλεια άρθρου: Δημήτρης Ζιακόπουλος, μαθηματικός και μετεωρολόγος