Il vortice polare splitta: si aprono scenari di gelo e neve in Europa

Ogni anno, mentre arriva l'autunno, il Polo Nord inizia a raffreddarsi. Ma l'atmosfera più a sud è ancora relativamente calda perché riceve ancora molta energia dal sole. Il Polo Nord, arrivato settembre, riceve pochissima energia solare e termica, raffreddandosi ad un ritmo più rapido.

La riduzione della temperatura significa anche un graduale calo di pressione sul Polo Nord. Nella stratosfera il processo è lo stesso. Quando la temperatura scende sopra il Polo e la differenza di temperatura verso la fascia temperata aumenta, inizia a svilupparsi una circolazione depressionaria attraverso la stratosfera.

Come riferimento generale, di solito guardiamo il vortice polare nella stratosfera a livello di 10 hPa. Parliamo di una quota che si aggira su circa 28-32 km (17-20 miglia) di altezza. Questo è considerato intorno alla stratosfera centrale, e quindi una buona rappresentazione della dinamica generale del vortice polare.

La forza del vortice polare è più spesso misurata dell’intensità dei venti al suo interno. Di solito si misura la velocità del vento zonale (quello che soffia da ovest a est) intorno al circolo polare (60° N di latitudine).

Molte scuole di meteorologia sinottica mitteleuropee e statunitensi ritengono che la formazione di questa figura ciclonica semi-permanente, sopra il Polo Nord, è da attribuire al flusso zonale (le forti correnti occidentali) che scorrendo alle alte latitudini, intorno alla Terra, danno vita ad un vortice depressionario, con tanto di isobare chiuse, approssimativamente circolari e concentriche attorno al mar Glaciale Artico.

Cosa è accaduto all’inizio di dicembre?

All'inizio di dicembre, il vortice polare era ad abbastanza forte, raggiungendo velocità del vento zonale di 40 m/s. I problemi sono iniziati verso la metà del mese, e soprattutto verso la fine di dicembre, quando è iniziato il riscaldamento stratosferico, al traverso della Siberia orientale. Verso la metà di dicembre, la pressione dal Pacifico settentrionale era in aumento, con lo sviluppo di un poderoso anticiclone, alimentato da possenti “forcing” subtropicali e tropicali (flussi di aria calda in alta troposfera) in risalita dalle latitudini tropicali dell’oceano Pacifico occidentale (legati al passaggio della “mjo”).

La circolazione anticiclonica si stava lentamente rafforzando, iniziando a drenare un po' di energia dal vortice polare, e cambiando la sua forma. Alla fine di dicembre, l'anticiclone del Pacifico e dell'Asia orientale è diventato una vera e propria forza, che ora sta mettendo in crisi la struttura del vortice polare, mettendolo in crisi. In un contesto simile, alla fine di dicembre, è iniziata un trasporto di calore, dall'Europa verso l'Asia centrale.

Quest’aria calda, portata fin sull’Artico da una immensa “onda di Rossby”, ha iniziato a deformare gli strati esterni del vortice polare. Il nucleo freddo del vortice polare è ancora piuttosto intatto a questo punto, mantenendo temperature più fredde di -80°C sopra la Groenlandia. Appena due giorni dopo, l'onda di riscaldamento ha raggiunto un picco locale sopra la Siberia, con temperature davvero molto elevate.

Primi segnali dello “stratwarming”

Il 5 gennaio è stata segnata la data preliminare del Riscaldamento Stratosferico Improvviso, in quanto i venti intorno al circolo polare si sono invertiti. Possiamo vedere quanto sia diventato massiccio e forte l'anticiclone, spingendo fortemente contro il vortice polare. Insieme all'onda di riscaldamento, il forte sistema anticiclonico ha deformato il vortice polare, un tempo circolare, in una caratteristica forma, molto simile ad una banana.

L'onda di riscaldamento ha strisciato su tutto il Polo Nord nella stratosfera, dividendo di fatto il nucleo freddo del vortice polare in due circolazioni depressionarie autonome, detti “lobi”. Uno pronto a scivolare verso l’America settentrionale, mentre l’altro “lobo” si prepara a scivolare verso l’Europa orientale, con un vasto blocco di aria molto gelida che dal mare di Barents e dalla Carelia si fionderà verso l’area carpatica-danubiana e i Balcani, dove i termometri piomberanno anche sotto i -20°C -25°C, fino a -30°C in Bielorussia e Russia, con l’isolamento di un vasto “serbatoio di aria gelida” sui bassopiani dell’Europa orientale.

Evoluzioni ed effetto di questo riscaldamento in troposfera

Dando un'occhiata all'analisi della temperatura della NASA per la stratosfera, possiamo vedere il grande picco di temperatura a livello di 10 hPa (30 km), che si trova nella stratosfera centrale. La seconda immagine mostra l'analisi della temperatura nella stratosfera inferiore a livello di 50 hPa (20 km), anch'essa con un picco di temperatura molto chiaro.

Guardando ancora più in basso, abbiamo il livello di 150 hPa, che è un po' il confine naturale tra la stratosfera e la troposfera, possiamo anche notare l’aumento delle temperature. Questo brusco aumento termico indica che l'evento di riscaldamento è stato abbastanza robusto e veloce.

L'importante è che il riscaldamento progredisce abbastanza velocemente verso il basso nella troposfera e può iniziare a influenzare rapidamente il nostro tempo. Ma di solito si ferma intorno ai 100 hPa o 150 hPa di livello (12-15 km). Questo è normale, a causa del fatto che possiamo vedere molti sistemi meteorologici forti nella nostra troposfera, che in alcuni casi possono deviare o invertire gli effetti in arrivo dalla stratosfera.

Cosa bisogna attendersi nei prossimi giorni e settimane?

Guardando velocemente le previsioni, possiamo vedere che l'anticiclone stratosferico manterrà la sua stabilità e si decentrerà a ridosso del mar Glaciale Artico, continuando a spingere i due “lobi” del vortice polare verso la fascia temperata, fra Europa e Nord America.

La rottura o separazione (detto “split”) in due o più “lobi” del cosiddetto vortice polare, tende ad avere degli effetti diretti sull’andamento meteorologico lungo l’intero emisfero, solo dopo 15-20 giorni. Spezzandosi in più “lobi”, che tendono a muoversi verso le latitudini più meridionali, apportando condizioni di maltempo, nevicate e un consistente calo termico fra Europa, nord-America e Asia centro-settentrionale, sul Polo Nord si forma un’area di alta pressione, con massimi barici che possono superare pure i 1040 hPa.

Già entro il prossimo weekend una vasta ondata di freddo, legata all'attività del “lobo siberiano” del vortice polare, dal mare di Barents inizia a scendere di latitudine, raggiungendo gran parte dei Paesi Scandinavi e le Repubbliche Baltiche, prima di dilagare sui bassopiani dell'Europa orientale e sui vicini Balcani, aprendo le porte ad una lunga fase fredda, come non si ricordava da diversi anni.

Questo flusso di aria gelida sfiorerà le nostre regioni adriatiche e centro-meridionali proprio nel weekend, dove è atteso un brusco calo termico e l’arrivo di nevicate fino a bassissima quota sul versante orientale dell’Appennino meridionale e a quote un po' più alte sulla Sicilia. Ma per tutti i dettagli occorre aspettare ancora un po'.