Středozápad USA a jihovýchod Kanady nyní sužují extrémní mrazy, které atakují skoro -50 °C. Města na středozápadě USA na vlnu extrémních mrazů reagovala otevřením vytápěných úkrytů. Státy Wisconsin, Michigan a Illinois dokonce vyhlásily nouzový stav. Guvernér státu Illinois varoval, že takové počasí představuje vážné riziko pro lidské životy. Lidem v zasažených oblastech se notně nedoporučuje vycházet ven. Zrušeny byly tisíce letů a školy přerušily výuku. Pocitovou teplotu v oblasti dále snižuje silný vítr.

Scenérii jako z ledového království nabízejí Niagarské vodopády. Uchvácení návštěvníci ihned začali pořízené fotografie šířit po sociálních sítích s komentářem: Zamrzly Niagarské vodopády. Toto tvrzení není tak úplně pravdivé. Zamrzla pouze povrchová vrstva vody. Proud vody ve vodopádech se pohybuje tak rychle, že jeho zamrznutí je takřka nemožné.

Obr. 1: Vzhled Niagarských vodopádů v posledních dnech nabízí kolosální podívanou pro turisty, kteří s vervou sdílejí fotky na sociálních sítích. Foto: Reuters

Nyní vyvstává otázka, jak tedy to globální oteplování způsobilo extrémní mrazy v USA, protože to zní jako oxymóron. Důležitou roli zde hraje polární vortex. V podstatě se jedná o dvě jednotky proudění. Ta nižší se označuje jako tryskové proudění a můžeme si ji představit jako meandrující řeku proudícího vzduchu kolem severní polokoule (totéž proudění se vyskytuje i na jižní polokouli, ale to teď není předmětem našeho zájmu) ve výšce zhruba 8 km. Toto proudění je jedním z největších hybatelů chodu počasí.

Ve výšce asi 30 km nad zemí se nachází stratosférický polární vortex. Tento vír se vyznačuje více kruhovým tvarem než tryskové proudění a vytváří se pouze v zimním období.

Obě tato proudění vznikají na základě nerovnoměrného zahřívání zemského povrchu, kdy je severní pól výrazně chladnější než mírné šířky. Teplotní rozdíl vyvolá tlakový gradient a tento tlakový gradient vyrovnává proudění vzduchu vanoucí ze západu na východ.      

Obr. 2: Grafické znázornění stratosférického polárního vortexu a tryskového proudění. Zdroj: phys.org

Za posledních 50 let se Země oteplila přibližně o 1 °C, zřejmě působením antropogenní činnosti. V Arktidě bylo oteplení téměř dvojnásobné, to z důvodu odtávání ledové plochy. Protože světlý led disponuje větším albedo efektem než tmavý oceán, sluneční záření se zde neodráží, ale mění se na teplo.

Zmenšující se teplotní rozdíl mezi severním pólem a mírnými šířkami jde ruku v ruce se zmenšujícím se tlakovým gradientem. To determinuje slabší tryskové proudění, které má pak tendenci meandrovat. Meandry se označují jako Rossbyho vlny. Pokud má vlna zasahující k severu dostatečnou energii, proniká až do stratosféry, kde způsobuje náhlé stratosférické oteplení a rozpad stratosférického polárního víru.

Vír se tím může rozpadnout na dvě a nebo více jednotek. Dceřinné víry pak mohou putovat směrem na jih a přinášet s sebou studený arktický vzduch a naopak v arktické oblasti dochází k oteplení.

Obr. 3: Povšimněme si extrémně chladných oblastí v Severní Americe a na Sibiři, naopak Arktida a oblast okolo Aljašky jsou nezvykle teplé. Tyto anomálie způsobuje rozpad polárního vortexu. Zdroj: phys.org

Tyto extrémní mrazy v Kanadě a v USA lze chápat jako další symptomy měnícího se klimatu. Stejně tak jako sucha, záplavy, supertajfuny atd. Zřejmě lidé žijící v oblasti postižené mrazy si budou ironicky říkat, že globální oteplování je podvod, ale není tomu tak. Právě globální oteplování způsobilo tyto mrazy. A k podobným událostem bude docházet v budoucnu častěji.

Zdroje: https://phys.org/news/2019-01-frigid-polar-vortex-blasts-global.html, https://www.nj.com/expo/news/g66l-2019/01/d48d1f14059901/nj-weather-polar-vortex-could.html