Los cambios en la corriente en chorro podrían amplificar los extremos climáticos para la década de 2060



El investigador postdoctoral asociado de la Universidad de Arizona, Matthew Osman, estabiliza un barril de perforación de núcleo de hielo en la superficie de nieve de la capa de hielo de Groenlandia. Crédito: Sarah Das/Woods Hole Oceanographic Institution

Una nueva investigación proporciona información sobre cómo la posición y la intensidad de la corriente en chorro del Atlántico Norte han cambiado durante los últimos 1.250 años. Los hallazgos sugieren que la posición de la corriente en chorro podría migrar fuera del rango de variabilidad natural ya en el año 2060 bajo emisiones de gases de efecto invernadero incesantes, con consecuencias potencialmente drásticas relacionadas con el clima para las sociedades de ambos lados del Atlántico.

Dirigido por Matthew Osman, investigador postdoctoral asociado en el Centro de Sistemas Climáticos de la Universidad de Arizona, el estudio se publica en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias,o PNAS.

Familiar para los viajeros aéreos que vuelan entre América del Norte y Europa, la corriente en chorro del Atlántico Norte es la cinta de los vientos predominantes del oeste que rodean el Ártico. A menudo llamados el "chorro polar", estos vientos de gran altitud afectan el clima y el clima en el este de América del Norte y Europa occidental, representando entre el 10% y el 50% de la varianza en la precipitación anual y la temperatura en ambas regiones. Sin embargo, se sabe poco sobre cómo varió la corriente en chorro durante el pasado, o cómo podría cambiar en el futuro.

El equipo de investigación de Osman recolectó muestras de núcleos de hielo glacial de casi 50 sitios que abarcan la capa de hielo de Groenlandia para reconstruir los cambios en el viento a través del Atlántico Norte que se remontan al siglo VIII. Las reconstrucciones sugieren que la variabilidad natural ha enmascarado hasta ahora el efecto del calentamiento causado por el hombre en la dinámica atmosférica de latitudes medias en escalas de tiempo anuales y más largas.
El investigador asociado postdoctoral de la Universidad de Arizona Matthew Osman y el especialista del Programa de Perforación de Hielo de los Estados Unidos Mike Waszkiewicz mueven un barril de núcleo de hielo en su lugar en la capa de hielo de Groenlandia. Crédito: Sarah Das/Woods Hole Oceanographic Institution

"Para la mayoría de los lugares de la Tierra, las observaciones climáticas directas generalmente no abarcan más de unas pocas décadas", dijo Osman. "Por lo tanto, no hemos tenido una gran idea de cómo o por qué cambia la corriente en chorro durante períodos de tiempo más largos. Lo que sí sabemos es que las variaciones extraordinarias en la corriente en chorro pueden tener graves implicaciones sociales, como inundaciones y sequías, debido a sus impactos en los patrones climáticos y, por lo tanto, en términos de pensar en el futuro, ahora podemos comenzar a usar el pasado como una especie de prólogo".

El trabajo revela que aunque la variabilidad natural ha controlado en gran medida la posición de la corriente en chorro del Atlántico Norte, el calentamiento continuo podría causar desviaciones significativas de la norma. En particular, las proyecciones del modelo pronostican una migración hacia el norte de la corriente en chorro del Atlántico Norte bajo escenarios de calentamiento del siglo 21. Tal migración podría hacer que la corriente en chorro sea significativamente diferente en cuestión de décadas.

Aunque la corriente en chorro polar sopla más rápidamente cerca de las altitudes de crucero típicas de los aviones, la banda de vientos en realidad se extiende hasta el suelo. Aunque de menor intensidad, explicó Osman, cerca del suelo a menudo se le conoce como pistas de tormenta. Las huellas de las tormentas afectan el tiempo y el clima en Groenlandia, afectando las precipitaciones y los cambios de temperatura de la isla. Al analizar las variaciones de año a año en la cantidad de nieve archivada en los núcleos de hielo de Groenlandia, así como la composición química de las moléculas de agua que comprenden esas capas de nieve anuales, los investigadores pudieron extraer pistas centenarias sobre cómo cambió la corriente en chorro.
Vista mirando hacia abajo en un pozo de extracción de hielo en la cima de la capa de hielo de Groenlandia. La mayoría de las muestras de núcleos estudiadas provenían de profundidades tan profundas como 300 a 1,000 pies por debajo de la superficie del hielo. Crédito: Sarah Das/Woods Hole Oceanographic Institution

"Estas capas nos dicen sobre cuánta precipitación cayó en un año determinado y también sobre las temperaturas a las que estuvieron expuestas las masas de aire", dijo Osman.

Los eventos climáticos como la ola de calor de este verano en el noroeste del Pacífico y las inundaciones en Europa son algunos ejemplos recientes de cómo la corriente en chorro afecta los patrones climáticos en función de su intensidad o ubicación a corto plazo, dijo Osman. Pero los cambios socialmente significativos también ocurren en escalas de tiempo más largas; La reconstrucción del pasado de la corriente en chorro reveló que en algunos años, podría estar muy al norte, solo para aventurarse más de 10 grados más al sur unos años más tarde.

"Tales variaciones tienen enormes implicaciones en los tipos de clima que las personas podrían experimentar en un lugar determinado", dijo Osman. "Por ejemplo, cuando la corriente en chorro se encuentra más al sur, la Península Ibérica, normalmente seca, tiende a experimentar condiciones más suaves y más suaves. Pero, a medida que la corriente en chorro migra hacia el norte, gran parte de esa humedad también se aleja de Iberia hacia regiones ya húmedas de Escandinavia. Por lo tanto, una corriente en chorro hacia los polos en el futuro podría tener consecuencias similares, pero más permanentes".

Nubes a lo largo de una corriente en chorro sobre Canadá. Nubes de cirros con bandas que corren perpendiculares a la corriente en chorro, una característica reveladora fotografiada por un astronauta a bordo del transbordador espacial Discovery. Crédito: NASA
En esta visualización, que utiliza observaciones meteorológicas y climáticas del conjunto de datos MERRA de la NASA y #039, la corriente en chorro polar del hemisferio norte y #039 se ve como un cinturón serpenteante y de rápido movimiento de vientos del oeste que atraviesa las capas inferiores de la atmósfera. Crédito: NASA

El equipo pudo hacer coincidir ciertos cambios en la velocidad del viento y los cambios geográficos con las calamidades históricas relacionadas con el clima. Por ejemplo, durante una hambruna que se apoderó de la Península Ibérica en 1374, la corriente en chorro estaba situada inusualmente al norte. Del mismo modo, dos eventos de hambruna en las Islas Británicas e Irlanda en 1728 y 1740 coincidieron con años en que los vientos soplaron a casi la mitad de su intensidad habitual, enfriando dramáticamente las temperaturas y reduciendo las precipitaciones. Se estima que el último de estos eventos, en 1740, costó la vida a casi medio millón de personas.

Osman y sus coautores esperan que cualquier cambio futuro en la corriente en chorro del Atlántico Norte también tenga implicaciones dramáticas en el clima y los ecosistemas cotidianos, con efectos de goteo que afectarán a las economías y sociedades nacionales.

"Nuestros resultados sirven como una advertencia: aunque empujar la corriente en chorro más allá de su rango natural sería problemático, su trayectoria final todavía está en gran medida bajo nuestro control", dijo.

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