Leto 2024. je zvanično bilo najtoplije zabeleženo na severnoj hemisferi. U Sjedinjenim Državama, činilo se da su žestoki toplotni talasi udarali negde skoro svaki dan.
Feniks je dostigao 100 stepeni više od 100 dana uzastopno. Olimpijske igre 2024. počele su usred dugotrajnog toplotnog talasa u Evropi koji je uključivao tri najtoplija dana na svetu, od 21. do 23. jula. Avgust je bio najtopliji mesec na Zemlji u 175-godišnjem rekordu Nacionalne uprave za okeane i atmosferu.
Sve u svemu, globalna prosečna temperatura bila je 1,52 stepena Celzijusa iznad proseka 20. veka.
To bi moglo izgledati malo, ali povećanje temperature povezano sa klimatskim promenama izazvanim ljudskim faktorom ne manifestuje se kao mala, dosledna povećanja svuda na planeti. Umesto toga, oni rezultiraju češćim i ozbiljnijim epizodama toplotnih talasa, kao što je svet video 2024.
Najteži i uporni toplotni talasi često su povezani sa atmosferskim uzorkom koji se naziva toplotna kupola. Kao atmosferski naučnik, proučavam vremenske obrasce i klimu koja se menja. Evo kako toplotne kupole, mlazni tok i klimatske promene utiču na letnje toplotne talase i rekordno toplo leto 2024.
Ako ste slušali vremensku prognozu tokom leta 2024. godine, verovatno ste često čuli termin „toplotna kupola“.
Toplotna kupola je uporan sistem visokog pritiska na velikoj površini. Sistem visokog pritiska se stvara ponirenjem vazduha. Kako vazduh tone, on se zagreva, smanjujući relativnu vlažnost i ostavljajući sunčano vreme. Visok pritisak takođe služi kao poklopac koji sprečava da se vrući vazduh na površini podigne i rasprši. Dobijena toplotna kupola može da traje danima ili čak nedeljama.
Što se toplotna kupola duže zadržava, to će se više toplote akumulirati, stvarajući sparno uslove za ljude na zemlji.
Koliko dugo se ove toplotne kupole zadržavaju ima mnogo veze sa strujom mlaza.
Mlazni tok je uski pojas jakih vetrova u gornjim slojevima atmosfere, oko 30.000 stopa iznad nivoa mora. Kreće se od zapada ka istoku zbog Zemljine rotacije. Jaki vetrovi su rezultat oštre temperaturne razlike gde se topli tropski vazduh susreće sa hladnim polarnim vazduhom sa severa u srednjim geografskim širinama.
Mlazni tok ne teče ravnom putanjom. Tačnije, krivudavo vijuga na sever i jug. Ovi džinovski meandri su poznati kao Rosbi talasi i imaju veliki uticaj na vremenske prilike.
Tamo gde mlazni tok luči ka severu, formirajući greben, stvara sistem visokog pritiska južno od talasa. Tamo gde mlazni tok pada na jug, formirajući korito, stvara sistem niskog pritiska severno od mlaznog toka. Sistem niskog pritiska sadrži vazduh koji se diže u centru, koji se hladi i teži da generiše padavine i oluje.
Većina našeg vremena je modulisana položajem i karakteristikama mlaznog toka.
Mlazni tok, ili bilo koji vetar, rezultat je razlika u površinskoj temperaturi.
Jednostavno rečeno, topli vazduh se diže, stvarajući nizak pritisak, a hladan tone stvarajući visok pritisak. Vetar je kretanje vazduha od visokog ka niskom pritisku. Veće razlike u temperaturi proizvode jače vetrove.
Za Zemlju u celini, topli vazduh se uzdiže blizu ekvatora, a hladan tone blizu polova. Temperaturna razlika između ekvatora i pola određuje jačinu mlaznog toka u svakoj hemisferi.
Međutim, ta temperaturna razlika se menja, posebno na severnoj hemisferi. Arktički region se zagreva oko tri puta brže od globalnog proseka. Ovaj fenomen, poznat kao arktičko pojačanje, u velikoj meri je uzrokovan topljenjem arktičkog morskog leda, što omogućava izloženoj tamnoj vodi da apsorbuje više sunčevog zračenja i brže se zagreva.
Pošto se Arktik zagreva brže od tropskih krajeva, temperaturna razlika između dva regiona je smanjena, a to usporava mlazni tok.
Kako mlazni tok usporava, on ima tendenciju da krivuda više, izazivajući veće talase. Veći talasi stvaraju veće sisteme visokog pritiska. Oni često mogu biti blokirani dubokim sistemima niskog pritiska sa obe strane, što dovodi do toga da sistem visokog pritiska stoji na velikoj površini tokom dužeg vremenskog perioda.
Tipično, talasi u mlaznoj struji prolaze kroz kontinentalne Sjedinjene Države za oko tri do pet dana. Međutim, kada dođe do blokade, sistem visokog pritiska može da stagnira danima do nedeljama. Ovo omogućava da se toplota akumulira ispod, što dovodi do talasa toplote.
Pošto mlazni tok kruži oko sveta, stagnirajući talasi bi se mogli pojaviti na više mesta, što bi dovelo do istovremenih toplotnih talasa na srednjoj geografskoj širini širom sveta. To se dogodilo 2024. godine, sa dugotrajnim toplotnim talasima u Evropi, Severnoj Americi, Centralnoj Aziji i Kini.
Isto vijugavo ponašanje mlaznog toka takođe igra ulogu u ekstremnim zimskim vremenskim uslovima. To uključuje prodor hladnog polarnog vazduha sa juga iz polarnog vrtloga i uslove za jake zimske oluje.
Mnoge od ovih atmosferskih promena, izazvane globalnim zagrevanjem izazvanim ljudima, imaju značajan uticaj na zdravlje ljudi, imovinu i ekosisteme širom sveta.
