Ånga stiger från Lake Michigan mot Chicagos skyline en dag då temperaturen var -18 och -43 med vindkylningen. Polvirveln fick skulden för de mycket kalla temperaturerna 2014. Flickr Vision När vintertemperaturen plötsligt sjunker till en brutalt kall låg, din bil är begravd under isskyddad snö, och du darrar trots att du bär termiska underkläder, en ulltröja och en dunparka, det hjälper förmodligen inte mycket att höra tv -meteorologen glatt förklara att orsaken till ditt elände är en snedvridning av något som kallas polar virvel . Denna sublimt olycksbådande term kan låta för dig som namnet på ett gigantiskt monster med iskallt andetag, den sort du skulle se kämpa mot Godzilla i en japansk sci-fi-film från 1950-talet. Du skulle säga, "Va?" om bara dina tänder skulle sluta skramla.
Verkligen, många hörde talas om polarvirveln för första gången i januari 2014, när temperaturen sjönk till livshotande låga-på vissa ställen, 60 grader Fahrenheit under noll (minus 51 grader Celsius) när windchill togs med - i hela Mellanvästern och nordöstra USA var förhållandena så fruktansvärda att även i hårda Minnesota, statens guvernör stängde skolorna för att skydda barn från kyla [källa:O'Brien och Palmer]. Termen fick ännu ett träningspass när några av de kallaste temperaturerna i en generation träffade USA i januari 2019. Cirka 90 miljoner amerikaner upplevde temperaturer under -18 ° C [källa:CNN].
Dock, polarvirvelen är verkligen inget nytt för forskare. Polvirveln är faktiskt ett säsongsmässigt atmosfäriskt fenomen, ett system av starka, vindar på hög nivå-kallad jetström-som omger en extremt kall ficka med arktisk luft. Och även om det kan låta som en elak naturkraft, Polarvirveln är för det mesta en ganska bra sak, eftersom dess vindar vanligtvis utgör en gräns som håller den kalla luften innesluten och hindrar oss från att frysa [källa:Duke].
Problemet, fastän, är det då och då, polarvirveln bryts ner lite. Resultatet är ett stort, kraftfull sprängning av arktisk luft som kan färdas långt söderut, orsakar att temperaturen sjunker på platser som är vana vid att ha milda vintrar [källa:Duke]. I den här artikeln, vi ska förklara mer om vad polarvirveln är, och varför det ibland svänger.
Innehåll
Denna satellitbild visar inträdet av ett stort område med lågt tryck från polarvirveln till norra USA den 6 januari, 2014. NOAA via Getty Images Medan vi vanligtvis hör termen polar vortex som används i singular, det finns faktiskt två polära virvlar på jorden - en på södra halvklotet över Antarktis, och en på norra halvklotet över Arktis [källa:NASA].
Dessa virvlar finns eftersom på vintern, luften som är hög över polerna blir riktigt, riktigt kallt - vi pratar i storleksordningen nära 110 grader under noll på Fahrenheit -skalan eller minus 79 grader Celsius för norra halvklotet [källa:NASA]. Den där drastiska kontrasten med temperaturerna längre bort från polen, och tryckkontrasten som resulterar, få riktigt snabba vindar - med hastigheter mellan 193 och 402 kilometer i timmen - att virvla runt den stora fickan med kall luft [källor:Rafferty, Rutgers Today]. Virvelen på södra halvklotet är ännu kallare än den på norra halvklotet, har snabbare vindar och också mycket lägre ozonhalter [källa:NASA].
Hur som helst, vilket resultat är en enorm snurrande cyklon med kall luft inuti, som hänger högt över stolpen, nästan som en gloria [källa:Herwick]. Om du tittade på det från sidan, det börjar ungefär runt gränsen till troposfär , den lägsta nivån av jordens atmosfär och regionen där vårt väder äger rum - och stratosfär, nästa atmosfäriska lager som börjar på cirka 20 kilometer i höjd och innehåller ozonet som skyddar jorden från för mycket solstrålning.
Virveln når hela vägen genom stratosfären upp till mesosfären , nästa lager, där luften börjar bli tunn och superkall [källa:NASA]. Från en utsiktspunkt högt över nordpolen, till exempel, polarvirveln skulle faktiskt se ut som en ellips, Virvlar ofta runt två centra - Canadas Baffin Island och en plats i nordöstra Sibirien, och innesluter de iskalla kanterna i Nordamerika, Grönland, Europa och Asien [källor:AMS, NSIDC, O'Hanlon].
Polvirveln är svagast under årets varmare månader, när det är mindre kontrast mellan polartemperaturer och de i varmare områden, och det tenderar att bli det starkaste under vintermånaderna [källa:Rafferty]. Vanligtvis, att vindspärren håller kall luft i Arktis, vilket förhindrar att resten av norra halvklotet blir för kallt. Men några år, det fungerar inte lika bra att göra det. Vi kommer in på detaljerna i nästa avsnitt.
Polvirveln kan låta som ett ganska pålitligt naturligt system för att reglera varje halvklotets klimat. Men i praktiken, det går inte riktigt så smidigt. För en sak, dess form är vanligtvis lite oregelbunden i sina gränser, med områden som kallas tråg där den kalla luften sträcker sig bort från polen, och andra områden som kallas åsar , där den varma luften petar mot den [källa:Serreze].
Dessutom, höghastighetsvindarna som bildar polarvirvelns barriär kan då och då förändras i intensitet. Om vinden försvagas för mycket, som kan förvränga virveln och göra dess gränser ännu mer oregelbundna, så att en hel del kall luft drar söderut till platser som normalt inte får det [källa:Duke].
Medan polarvirveln kan verka som ett chockerande nytt fenomen, kalla snaps orsakade av snedvridningar i virveln har faktiskt hänt vid andra tillfällen i den senaste historien. I januari 1985, till exempel, den norra polarvirveln var verkligen förvrängd, och polarluften skjuts söderut in i östra USA i normalt ljummet Florida, de störande temperaturerna förstörde 90 procent av statens citrusfrukter. I Washington, D.C., paraden och utomhusceremonin för president Ronald Reagans andra invigning fick ställas in. Värsta hittills, minst 126 människor dog av förkylningarna [källa:NOAA].
Inte nya nyheterI kölvattnet av stormen i januari 2014, radiokommentator Rush Limbaugh hävdade, kanske ansiktsmässigt, att polarvirveln var en term som nyhetsmedierna nyligen skapat för att skrämma människor att oroa sig för klimatförändringar. "De skapade det bara för den här veckan, "sa han till lyssnarna [källa:RushLimbaugh.com]. I sanning, termen har förekommit i vetenskapliga artiklar som går tillbaka åtminstone till 1850 -talet, och det började dyka upp i tidningar som Washington Post och New York Times i slutet av 1980 -talet [källor:Living Age, Herwick]. Men tack vare Twitter, väderkanalen och nyhetswebbplatser, fler människor är medvetna om polarvirveln än någonsin tidigare.
Du kanske har hört en skeptiker av klimatförändringar peka på en förkylning som ett bevis på att planeten faktiskt inte värmer. Förespråkare, dock, notera att klimatförändringar faktiskt kan bidra till snedvridningar av polvirvlarna, och de plötsliga temperaturfall som dessa snedvridningar orsakar.
Här är den möjliga förklaringen. Forskare har observerat att allt mer arktisk havsis smälter under sommarmånaderna. När isen smälter, Arktiska havet värmer, och utstrålar den överskottsvärmen tillbaka till atmosfären på vintern. Eftersom den värmen minskar kontrasten mellan den arktiska luften och atmosfären i regioner längre söderut, det minskar intensiteten hos vindarna som utgör barriären mellan de två områdena. Den där, i tur och ordning, försvagar och stör polvirveln. Den hypotesen stöds av data som tagits under det senaste decenniet, vilket visar att under många år när mycket arktisk havsis försvinner, virveln har en större tendens att försvagas [källa:Fischetti].
Inte Alla, det bör nämnas, omfamnar tanken att förändringar i ishavet i ishavet påverkar vädermönstret någon annanstans [källa:Samenow]. Men om det är sant, den särskilt skrämmande delen av den modellen är att medan mängden arktisk havsis varierar från år till år, totalt sett har det minskat de senaste åren, och klimatforskares prognoser kräver att det försvinner ännu mer. Det kan innebära att vi kan uppleva fler snedvridningar av polarvirveln, och det extrema vädret som följer med dem, under kommande år [källa:Fischetti].
Jag är ingen meteorolog eller klimatforskare, men i kraft av att ha bott i östra USA under större delen av mitt liv, Jag är ganska bekant med riktigt kallt väder. Den mest extrema förkylning jag tror att jag någonsin har sett, dock, var en plötslig isstorm i New York i januari 1994, som förvandlade det mesta av Upper West Side till motsvarigheten till en hockeyrink och gjorde att trafiken stannade. Eftersom det var omöjligt att göra något produktivt, Jag tillbringade eftermiddagen med att umgås i ett fik med några vänner som normalt skulle ha rusat från ett möte eller projekt till ett annat. Så allt gick bra.
