Podgrzaliśmy Ziemię, więc Chińczycy marzną. My też będziemy

Chińskie miasteczko Tuerhong w regionie Sinciang od niedawna stało się znane na całym świecie. To właśnie tam, blisko granicy z Mongolią, temperatura spadła do minus 52,3 stopnia Celsjusza. To najniższa wartość od stycznia 1960 r., gdy słupki rtęci pokazywały w tym regionie minus 51,5 st. Celsjusza.

Podobny rekord – tym razem dla całych Chin – padł w poprzednim roku, gdy w mieście Mohe termometry zanotowały równe minus 53 stopnie. Fala katastrofalnych mrozów zbiegła się z czasem, gdy masy turystów podróżujących po obchodach Święta Wiosny (Chiński Nowy Rok) usiłowały wrócić do domu, odcinając na północy kraju dziesiątki tysięcy ludzi.

Po drugiej stronie Eurazji mróz także ustanawia kolejne – choć może nie tak spektakularne – rekordy. W szwedzkiej miejscowości Naimakka w gminie Kiruna odnotowano najniższą temperaturę w XXI wieku – minus 43,8 stopnia Celsjusza.

Rekordy padają też w innych miejscowościach. W północnoszwedzkim mieście Umea odnotowano jakiś czas temu 36,6 stopnia poniżej zera, co jest tam najniższą temperaturą od 1987 r.

Wszystkie te przypadki, nagłaśniane przez media i serwisy społecznościowe mogą sprawiać wrażenie, że strach przed katastrofą klimatyczną jest wyolbrzymiany. Intuicja zdaje się podpowiadać, że jeśli jest bardzo zimno, to jednocześnie nie może być najgoręcej w historii.

Na tym z pozoru zdroworozsądkowym podejściu ochoczo żerują denialiści klimatyczni. Podważając naukowy konsensus za pomocą psychologicznych sztuczek (szczegółowo opisuje to Jakub Wiech w serwisie Energetyka 24) budują oni osobistą popularność patoinfluencerów albo gromadzą polityczny kapitał.

To, że w czasie globalnego ocieplenia w niektórych miejscach planety może być zimniej niż kiedykolwiek wcześniej, da się jednak wytłumaczyć.

Próbą odpowiedzi na paradoks rekordowych chłodów w czasie równie rekordowego ocieplenia jest hipoteza wysunięta ponad dekadę temu przez klimatolożkę Jennifer Francis z Uniwersytetu Rutgers w New Jersey (obecnie w Woodwell Climate Research Center) i Stephena Vavrusa z University Wisconsin-Madison.

Wspomniana hipoteza wciąż pozostaje przedmiotem dyskusji, ale uznaje się ją za przekonującą próbę wytłumaczenia klimatycznych paradoksów. Jej fundamentem jest wpływ, jaki na klimat wywierają masy arktycznego powietrza, a zwłaszcza wir polarny.

Wir polarny to układ ciśnień skutkujący występowaniem stabilnych silnych wiatrów, wiejących w czasie nocy polarnej, czyli na naszej, północnej półkuli, w zimie. Wiatry te wieją na wysokości 50-60 km w rejonie biegunów, po ok. 15 km w położonych bardziej na południe rejonach arktycznych.

W ten sposób dochodzi do formowania okołobiegunowego, zamkniętego i stabilnego kręgu zimnego powietrza, gdzie temperatura może sięgać nawet minus 85 stopni Celsjusza. Krąg ten jest tym bardziej stabilny, im większe są różnice temperatur pomiędzy masami powietrza w jego wnętrzu i tymi na zewnątrz.

Stabilność wiru polarnego naruszają fale powietrza, znane pod nazwą fal Rossby’ego. Są to meandry prądu strumieniowego – mas powietrza poruszających się nieco niżej, na wysokości ok. 12 km, wykorzystywanych m.in. w transporcie lotniczym do przyspieszenia i obniżenia kosztów lotów.

Fale Rossby’ego mogą powodować oderwanie od wiru polarnego wielkich mas zimnego powietrza i przesunięcie ich na południe, co skutkuje występowaniem ekstremalnie niskich temperatur. Co to wszystko ma wspólnego z katastrofą klimatyczną?

Stabilność wiru polarnego zależy od różnicy temperatur pomiędzy masą bardzo zimnego powietrza na północy i cieplejszego na południu. Na skutek topnienia arktycznego lodu (od ok. dekady tempo topnienia - co również bada Jennifer Francis - zaczęło spadać) i ogrzewania się powietrza nad Arktyką, różnica temperatur staje się coraz mniejsza, a wir polarny mniej trwały.

Przykład tego zjawiska możemy obserwować w ostatnich dniach, co dobrze ukazuje poniższe nagranie.

Nie jest to tylko abstrakcyjny problem mieszkańców Tuerhonga, Mohe czy – jak w 2022 r. – Nowego Jorku albo Bostonu. Śledząc prognozy pogody możemy zauważyć, że w tym roku w Polsce zapowiadane jest opóźnione nadejście wiosny, poprzedzone uderzeniem fali chłodu.

To właśnie efekt rozpadu wiru polarnego, a w szerszym ujęciu – tego, jak bardzo podgrzaliśmy naszą planetę, niszcząc mechanizmy kształtujące jej klimat. W rezultacie, choć meteorologiczne statystyki jasno pokazują, że średnioroczne temperatury rosną, jest duża szansa, że zanim na dobre nadejdzie ciepła wiosna, zdążymy jeszcze porządnie zmarznąć.