O clima quente, a milhares de quilômetros de distância, parece uma causa improvável do inverno assustadoramente úmido do Reino Unido ou do calafrio profundo experimentado este ano pelo leste dos Estados Unidos. Mas o aquecimento do Ártico pode ser o culpado por ambos, disse Jennifer Francis, cientista da Rutgers University, na recente reunião anual da AAAS em Chicago, Illinois.
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"É porque o padrão neste inverno tem estado basicamente preso desde o início de dezembro", disse Francis. E o padrão - que incluiu temperaturas frias e frias no leste dos Estados Unidos, por exemplo - foi paralisado por causa do Ártico.
Em 1896, o físico sueco Svante Arrhenius calculou pela primeira vez [pdf] como bombear dióxido de carbono para a atmosfera aqueceria o planeta através do efeito estufa. Esse aquecimento, ele escreveu, seria mais pronunciado nas regiões do Ártico, um fenômeno conhecido como amplificação do Ártico (ou polar). E agora é capaz de ser visto acima do ruído do clima do mundo - abaixo está uma animação da NASA de diferenças de temperatura em comparação com as médias, de 1950 a 2013:
O recente aumento do aquecimento do Ártico é prontamente visto pela perda de gelo marinho no verão no Oceano Ártico. A extensão do gelo marinho no verão, em particular, está em declínio há mais de duas décadas, e a perda de gelo antigo e espesso foi especialmente pronunciada (veja o vídeo abaixo).
"Quando você está perdendo o gelo do mar, a amplificação do Ártico certamente está aqui", disse Mark Serreze, diretor do Centro Nacional de Dados de Neve e Gelo. Perder esse gelo marinho, disse ele, terá impactos nas latitudes médias, particularmente nos padrões climáticos.
O Ártico afeta o resto do planeta em muitos aspectos, mas o que é mais relevante para o trabalho de Francis é chamado de gradiente de temperatura em direção ao pólo - essa é a diferença de temperatura entre o Ártico e as latitudes médias, onde fica o continente americano. Esse gradiente de temperatura em direção ao polo faz com que o ar comece a fluir do Pólo Norte para o sul, e uma Terra girando força o ar a se mover de oeste para leste, criando a corrente de jato.
Os passageiros frequentes reconhecerão a corrente de jato como o rio de ar que pode impulsionar seu avião ao voar de Los Angeles para Nova York. Os fanáticos do clima, no entanto, podem estar mais familiarizados com o padrão de ar por sua capacidade de mover sistemas climáticos pelo continente.
"Quando você aquece o Ártico mais rapidamente, você está diminuindo a diferença de temperatura entre o Ártico e as áreas mais ao sul", e isso está enfraquecendo o gradiente de temperatura do pólo, explicou Francis. Um gradiente mais fraco contribui para um jato mais fraco.
"À medida que enfraquecemos essa diferença de temperatura entre o Ártico e as latitudes médias, esperamos que os ventos do oeste para o leste fiquem mais fracos", disse Francis. “Quando isso acontece, também esperamos ver esse fluxo na corrente de jato de nível superior para ficar mais ondulado.” Francis comparou a corrente de jato a um rio. Quando um rio desce por uma encosta íngreme, flui rapidamente e seu caminho é reto. Mas quando o rio corre sobre uma planície plana, é mais lento e seu caminho pode começar a vagar. A corrente de jato agora às vezes serpenteia como aquele rio lento:
Uma corrente de jato mais fraca é provavelmente mais facilmente desviada do seu caminho quando encontra algo como uma cadeia de montanhas ou uma massa de ar quente, disse Francis. Essas ondas grandes aumentam a probabilidade de que um sistema climático - como um inverno particularmente frio ou um período sem chuva - seja bloqueado. “Isso significa que o tempo que eles criam está durando mais tempo no seu local. Isso leva a padrões climáticos mais persistentes e à tendência do clima extremo de certos tipos se tornarem mais prováveis ”, disse Francis. "Esta é a hipótese."
E essa é a grande advertência neste trabalho - essa é uma hipótese desenvolvida nos últimos anos por Francis e seu colega Steve Vavrus, cientista atmosférico da Universidade de Wisconsin, em Madison. "Nem todo mundo está a bordo", Francis admitiu.
Mas isso parece ser um desenvolvimento relativamente novo na evolução do clima do planeta. O sinal da amplificação do Ártico, previsto inicialmente em 1896, só se tornou perceptível acima dos altos e baixos aleatórios do clima nos últimos 10 ou 15 anos, de modo que seus efeitos - como a corrente de jato enfraquecida - estão começando a ser agora. experiente, Francis disse.
E Francis admite que ter o padrão climático preso no local pelo jato não explica todos os episódios recentes de clima extremo. Levará algum tempo para os cientistas descobrirem tudo, mas Francis observou que A hipótese é apoiada por uma combinação de observações, física e modelos climáticos.
“Há muita coisa acontecendo no sistema climático que afeta o fluxo de jato”, ela disse, “e descobrir como as diferentes peças do quebra-cabeça se encaixam é uma área realmente ativa de pesquisa agora”.