Oscillazione artica: che cos’è e perché arriva il gelo se la Terra si riscalda

L’indebolimento del vortice polare artico, che solitamente trattiene venti gelidi sopra il polo Nord, porta freddo verso Sud.

Capire la pressione atmosferica

Per capire cos’è il vortice polare artico bisogna innanzitutto definire il concetto di pressione atmosferica, ovvero la pressione esercitata da una massa d’aria il cui comportamento è determinato da parametri come la temperatura, l’umidità e l’altitudine.

La bassa pressione è solitamente associata al cattivo tempo. Questo avviene perché, in una regione a bassa pressione, anche definita ciclone, l’aria è poco densa e tende a salire, dove converge verso il centro creando nubi e, dunque, piogge e temporali.

Al contrario, una zona ad alta pressione, o anticiclone, presuppone la presenza di una massa d’aria densa che, precipitando verso il basso, disperde le nubi e crea un cielo tendenzialmente scoperto con temperature asciutte. In questo caso, l’alta pressione è associata al bel tempo.

Il vortice polare artico

Secondo la definizione della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), l’agenzia statunitense per la previsione e il monitoraggio delle condizioni atmosferiche e oceaniche, il vortice polare Artico è una banda di venti forti che soffiano in senso antiorario nella stratosfera, tra le 10 e le 30 miglia sopra il Polo Nord.

Nella sua fase stabile, il vortice polare crea una regione a bassa pressione che si estende lungo il circolo Artico e che è confinata dalle forti correnti che la separano dalle latitudini medie, dove permane l’alta pressione (a sinistra in fig. 1). Nella sua fase disturbata, invece, le correnti adottano un moto più ondulato e il vortice polare si espande verso Sud: la pressione atmosferica aumenta al Polo Nord e diminuisce nelle aree temperate (a destra in fig. 1).

L’Oscillazione Artica

Responsabile dei fenomeni atmosferici di cui noi facciamo esperienza, l’Oscillazione Artica è l’espressione superficiale del vortice polare Artico. L’Oscillazione Artica, infatti, si sviluppa nella troposfera, la fascia atmosferica più bassa e a diretto contatto con la superficie terrestre, e ha una fase positiva e una negativa.

Durante la sua fase positiva, la regione a bassa pressione che sovrasta il polo Nord si riduce ulteriormente, mentre la pressione registrata nelle aree temperate aumenta oltre la media. A questa condizione corrisponde la manifestazione di un vortice polare forte, dove i venti tendono a direzionarsi verso Nord rispetto alla loro traiettoria abituale.

Nella sua fase negativa, avviene l’opposto. Una pressione più alta della media viene registrata nella sezione polare e una più bassa nelle aree temperate. Questa è l’espressione di un indebolimento del vortice polare che, schiacciato dalla pressione crescente, ridireziona le sue correnti verso Sud.

Quando l’Oscillazione Artica attraversa una fase positiva, dunque, gli Stati Uniti, il Nord Europa e l’Asia settentrionale godono, tendenzialmente, di un inverno mite e asciutto. Mentre, durante la fase negativa, possono essere colpite da mesi di freddo rigido e tempestoso, mentre l’aria calda da Sud penetra il circolo polare.

Andamento e conseguenze

La variabilità naturale del vortice polare Artico non segue un andamento regolare. Tuttavia, gli scienziati hanno notato che, negli ultimi anni, sono state segnalate forti oscillazioni negative rispetto agli anni Novanta.

Il febbraio 2021, negli Stati Uniti, è stato un significativo esempio dell’indebolimento del vortice polare (fig. 2), cominciato a gennaio dello stesso anno e durato più di un mese. Questa fase negativa è risultata in temperature intorno ai -40° gradi che hanno paralizzato lo stato del Texas e ucciso 246 persone.

O ancor prima, tra dicembre 2009 e febbraio 2010, un record storico negativo (fig. 2) ha causato tempeste violente, oltre che in Siberia e in Europa settentrionale, negli Stati Uniti meridionali, mentre il Nord del paese veniva sorpreso da un inverno insolitamente blando.

Ma ci basta osservare le gelide temperature delle prime settimane di Gennaio 2024 negli Stati Uniti per farci un’idea sull’indebolimento del vortice polare che, con altri fattori, ha probabilmente contribuito all’intrusione dei freddi venti Artici verso Sud.

Il ruolo del cambio climatico

Eppure, come conciliare l’idea del riscaldamento globale con queste ondate di gelo profondo? Seppur la variabilità del vortice polare Artico prenda forma da fattori naturali, i ricercatori si stanno interrogando sugli effetti che il riscaldamento globale (e quello accelerato dell’Artico) possa istigare.

Una tra le ipotesi più condivise è che l’innalzamento delle temperature nella regione Artica possa aumentare la frequenza e l’intensità del vortice polare, come accade per molti altri fenomeni naturali.

Chiara Ciscato

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