När långa perioder av hårt väder slår till, två saker får ofta skulden nuförtiden:klimatförändringarna och jetströmmen. Många har uttryckt oro över att det snabbt smältande Arktis nu stör jetströmmen, vilket ger oftare vildväder. Men potentiellt ännu mer kraftfulla förändringar är på gång i tropikerna – och konsekvenserna kan bli allvarliga.

Det norra halvklotets jetström är en ström av snabbt rörlig luft som omger jordklotet från väster till öster på de mellersta breddgraderna – zonen mellan de bakande tropikerna och det iskalla Arktis. De starkaste vindarna är cirka tio kilometer höga, nära de höjder där flygplan flyger, men botten av jetstrålen kan nå ända ner till marken, bildar de rådande västliga vindarna som är bekanta för många. Det södra halvklotets motsvarighet är det som ger upphov till det rytande fyrtiotalet – likaledes förrädiska vindar mellan breddgraderna 40° och 50°.

Strålen bildar en relativt skarp skiljelinje mellan de varma tropiska och kalla polära luftmassorna. De starkaste vindarna är koncentrerade i ett flera hundra kilometer brett band. Men detta band är inte fixat. Den slingrar sig och ormar sig runt jorden, ibland vidrör kanten av tropikerna och vid andra tillfällen skrapa polarområdena

Som ett resultat, strålen kan ha ett brett spektrum av stötar över halvklotet. Om det går över din plats, förvänta sig att upprepade gånger bombarderas av de virvlande stormarna som bärs med av den. Som ett färskt exempel, den svåra översvämningen i norra England i november 2019 uppstod delvis från ett skift av jetplanet, vilket placerar Storbritannien mitt i en region där stormar tenderar att växa.

Om jetplanet växlar för att passera norr om dig, du kommer att befinna dig under det varma, torr zon i atmosfären som ligger söder om strålen. Detta ger allmänt lugnt och behagligt väder på sommaren, men kan skapa förutsättningar för torka och värmeböljor. Och om jetplanen flyttar söderut istället, du kommer att vara på dess kalla polarsida, så du får hoppas att det inte händer för mycket under vintern.

Vädret oroar

Jetplanen har alltid varierat – och har alltid påverkat våra vädermönster. Men nu påverkar klimatförändringen också vårt väder. När jag utforskar i min senaste bok, det är när jetplanets vandringar och klimatförändringarnas hand summerar som vi får rekordstora värmeböljor, översvämningar och torka – men inte fryser.

De kallaste veckorna under en given vinter kommer att inträffa när strålen för massor av kall luft direkt från polarområdena. Men det här kan kännas allvarligt, uppgifter visar att liknande händelser under de senaste decennierna var ännu kallare än de är nu. Medan jetplanen i stort sett gör samma sak som den alltid har gjort, de planetvärmande växthusgaserna vi har tillfört vår atmosfär gör att invasioner av polarluft nuförtiden är lite mildare.

baksidan, självklart, är att när jetplanen rör sig norrut på sommaren, för varm luft från söder, vi måste ofta utstå temperaturer bortom allt i levande minne.

Det är tydligt och väl förstått hur klimatförändringar och jetstrålar kan kombineras så här för att orsaka verkligt extrema väderhändelser. Men huruvida klimatförändringarna direkt förändrar jetplanets beteende är en mycket svårare fråga att svara på.

Vissa har föreslagit att det snabbt värmande Arktis försvagar strålen, genom att minska temperaturkontrasten mellan den tropiska och polära luften på vardera sidan av den. Som ett resultat, strålen slingrar sig mer åt norr och söder, och dessa slingrar kan förbli fixerade över ett ställe längre - som hände när "Odjuret från öster" placerade stora delar av Nordeuropa under en bitter kyla.

Det finns säkert några intressanta idéer här, men många tycker fortfarande inte att logiken är övertygande, och mer övertygande bevis från observationer och datormodeller kommer att behövas för att dessa teorier ska bli allmänt accepterade.

Forskare är dock allt mer övertygade om att viktiga förändringar är på gång i tropikerna. Drivs av de enorma mängder energi som strömmar in från solen direkt ovanför, dessa är de stora kraftverken i jordens klimat. Verkligen, tropikernas kraft är uppenbar i de världsomspännande väderstörningar som orsakas av El Niño-händelser - subtila ökningar eller minskningar av temperaturer i Stilla havets ekvator, som i sin tur stör jetströmmen.

Under de senaste åren, det har blivit uppenbart att på höga höjder, jordens tropiska områden värms upp snabbare än resten av världen. Åtminstone delvis på grund av detta, atmosfärens tropiska områden har vidgats, expanderar något så lite bort från ekvatorn, och påverkar jetströmmen mer.

Dragkamp

Vi är i början av en stor strid i luften ovanför våra huvuden mellan Arktis och tropikerna, för jetströmmens framtid. I bästa fall, det kan bli ett dödläge, lämnar jetströmmen förvrängd men i övrigt orörlig.

Dock, om en av konkurrenterna uppväger den andra, regionala klimatmönster kan förändras allvarligt när klimatzonerna förskjuts tillsammans med jetstrålar. Det är för tidigt att med säkerhet säga vilken av dessa som kommer att vinna, men många datormodeller förutspår att jetstrålen kommer att förskjutas lite mot polen, överensstämmer med ett större inflytande från tropikerna.

I detta fall, vi bör förvänta oss att se det varma, torra områden vid tropikernas utkant sträcker sig lite längre ut från ekvatorn. De starkaste effekterna av detta skulle sannolikt märkas i regioner som Medelhavet, som redan är mycket känsliga för fluktuationer i nederbörd. Ett jetskifte norrut skulle agera för att styra välbehövliga regnstormar mot Centraleuropa istället, lämnar Medelhavet med större risk för torka.

Så, strålen kanske inte blir mer oberäknelig när Arktis värms upp, men det kan mycket väl förändras djupt. Och en sak är klar:stressen av ökade temperaturer och förändrade nederbördsmönster från vårt destabiliserande klimat kommer att göra oss ännu mer sårbara för vädermönster som orsakas av den vandrande jetströmmens infall.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.