Corrente a getto

Le correnti a getto possono raggiungere velocità superiori a 300 km/h e agiscono come fiumi d'aria, guidando i sistemi meteorologici in tutto il mondo. Non sono bande continue, ma piuttosto flussi serpeggianti che possono cambiare forma, dividersi o fondersi. 

La loro influenza sulle condizioni meteorologiche è enorme e influenza i percorsi delle tempeste, i modelli di temperatura e le precipitazioni in tutto il mondo.

Perché si formano le correnti a getto: Il ruolo della temperatura e della pressione

La causa delle correnti a getto risiede nel riscaldamento non uniforme della superficie terrestre. L'equatore riceve tutto l'anno più luce solare diretta rispetto ai poli, facendo sì che l'aria calda salga vicino all'equatore e l'aria fredda scenda vicino ai poli. Questa differenza crea forti gradienti di temperatura orizzontali, soprattutto nell'alta atmosfera. 

Quando l'aria calda sale e si muove verso i poli, incontra aria più fredda. La forza del gradiente di pressione fa sì che l'aria si sposti dall'alta alla bassa pressione, mentre l'effetto Coriolis, causatodalla rotazione terrestre, devia l'aria in movimento. Il risultato è una corrente di vento occidentale ad alta velocità nella troposfera superiore: la corrente a getto.

Le tre celle di circolazione atmosferica

Per capire dove e perché si formano le correnti a getto, è utile esaminare la struttura della circolazione atmosferica terrestre, che è divisa in tre celle principali in ciascun emisfero:

1. Cella di Hadley (da 0° a ~30° di latitudine) L'aria calda e umida sale all'equatore, si sposta verso il polo ad alta quota e scende intorno ai 30° di latitudine. Questa circolazione determina i climi tropicali e la formazione di zone di alta pressione subtropicale.
   La Corrente a Getto Subtropicale si forma tipicamente vicino al limite superiore della cella di Hadley, intorno ai 30° di latitudine, e può influenzare il tempo nei subtropici e nelle parti meridionali delle medie latitudini.
2. Cella di Ferrel (da ~30° a 60° di latitudine) È una zona di circolazione indiretta in cui i venti di superficie scorrono verso il polo e i venti d'alta quota si spostano verso l'equatore. Funge da zona di mescolamento tra le masse d'aria tropicali e quelle polari.
   Il Polar Front Jet Stream, spesso chiamato semplicemente getto polare, si forma al confine tra la cella di Ferrel e quella polare. È generalmente più forte e più variabile del getto subtropicale.
3. Cella polare (da 60° a 90° di latitudine) L'aria fredda affonda ai poli e si sposta verso latitudini più basse vicino alla superficie. L'aria di risalita intorno ai 60° completa questo ciclo. Sebbene la cella polare abbia un ruolo minore nella formazione della corrente a getto, la sua aria fredda è essenziale per mantenere la forza del fronte polare e della corrente a getto.

L'effetto Coriolis: Perché le correnti a getto fluiscono da ovest verso est

L'effetto Coriolis è causato dalla rotazione della Terra. Quando l'aria si sposta verso nord o verso sud, viene deviata a causa delle diverse velocità di rotazione alle diverse latitudini. Nell'emisfero settentrionale questa deviazione è verso destra, mentre nell'emisfero meridionale è verso sinistra. 

Questa deviazione trasforma quello che altrimenti sarebbe un flusso diretto nord-sud in uno ovest-est, creando il flusso occidentale caratteristico delle correnti a getto. Senza l'effetto Coriolis, le correnti a getto non si curverebbero: si sposterebbero semplicemente dall'equatore al polo.

Onde di Rossby: La corrente a getto serpeggiante

Le correnti a getto non si muovono in linea retta. Al contrario, sviluppano grandi meandri chiamati onde di Rossby, che sono ondulazioni su scala planetaria nella corrente a getto. Queste onde sono essenziali per trasferire il calore dai tropici ai poli e viceversa. 

Le onde di Rossby sono responsabili di gran parte della variabilità del tempo quotidiano. Una grande cresta (rigonfiamento verso nord) può portare condizioni calde e secche in una regione, mentre un profondo avvallamento (immersione verso sud) può portare tempo freddo e umido in un'altra. Quando queste onde diventano stazionarie o in lento movimento, possono portare a modelli meteorologici estremi.

Correnti a getto e fenomeni meteorologici estremi

Le correnti a getto influenzano fortemente i modelli meteorologici locali e regionali, controllando il movimento dei sistemi di alta e bassa pressione, i confini frontali e le tracce delle tempeste. Quando le correnti a getto si spostano, si intensificano o si bloccano, le conseguenze possono essere gravi:

• La siccità può svilupparsi quando una cresta persistente nella corrente a getto devia i sistemi temporaleschi da una regione, riducendo le precipitazioni per settimane o mesi.
• Le inondazioni possono verificarsi quando una depressione stazionaria convoglia l'aria umida sulla stessa area ripetutamente, causando precipitazioni prolungate o intense.
• Le ondate di calore sono spesso legate al blocco della corrente a getto che intrappola l'aria calda sotto un sistema di alta pressione stagnante.
• Le ondate di freddo possono verificarsi quando un calo del getto polare porta l'aria artica molto a sud nelle regioni temperate.

Alle medie latitudini, come in gran parte del Nord America e dell'Europa, la corrente a getto polare è un fattore importante sia per le previsioni giornaliere sia per le tendenze meteorologiche a lungo termine.

Correnti a getto e cambiamenti climatici

È sempre più evidente che il cambiamento climatico sta influenzando il comportamento delle correnti a getto. Poiché l'Artico si riscalda più rapidamente del resto del pianeta - fenomeno noto come amplificazione artica - il gradiente di temperatura tra l'equatore e i poli si indebolisce. 

Questo può ridurre la forza della corrente a getto polare e aumentare la sua tendenza a serpeggiare e rallentare. Questi cambiamenti possono essere collegati a eventi meteorologici estremi più frequenti e persistenti. Ad esempio, una corrente a getto indebolita può permettere all'aria fredda di precipitare più a sud o alle ondate di calore di protrarsi più a lungo rispetto al passato.

Un attore chiave in un clima che cambia

Le correnti a getto sono molto più che semplici correnti d'aria ad alta velocità: sono direttori d'orchestra fondamentali nella sinfonia dell'atmosfera terrestre. Nati dallo squilibrio fondamentale tra i tropici caldi e i poli freddi e scolpiti dalla rotazione del nostro pianeta, questi potenti venti agiscono come condotti vitali, trasferendo energia e guidando i sistemi meteorologici che modellano il nostro mondo. 

Dal guidare le tempeste quotidiane all'influenzare gravi siccità, inondazioni e ondate di calore, i loro percorsi serpeggianti hanno un profondo impatto sulle società umane e sugli ecosistemi. Con il continuo riscaldamento del clima, in particolare nell'Artico, il delicato equilibrio che guida queste correnti si sta alterando. 

Monitorare e comprendere l'evoluzione del comportamento delle correnti a getto non è quindi solo un'impresa scientifica, ma una parte cruciale della preparazione e dell'adattamento alle sfide atmosferiche del futuro.