Antonio Ruiz de Elvira
Catedrático de Física Aplicada de la Universidad de Alcalá

El Chorro Polar y los meandros del cambio climático

España atrapada en la nieve y el hielo. Muchas personas pasaron parte de la segunda semana de enero encerrados en sus casas, los alumnos sin enseñanza, los comercios con problemas de abastecimiento, los aviones volando con numerosas restricciones…

El viernes 8 empezó a nevar, y las temperaturas cayeron notablemente por la noche, con lo cual la nieve se acumuló en cantidades desconocidas durante los últimos 50 años al menos. Esto en España. En Europa, bastante de lo mismo. En los EE.UU. y Canadá, estas invasiones de fríos extremos, hielo y nieve son muy comunes, y su intensidad y frecuencia crecen al aumentar la temperatura global del planeta, es decir, con el cambio climático.

Parece paradójico, pero no lo es. En estas situaciones me dicen: “¡Ya ves tú, cambio climático!”.

Una parte del planeta que se está calentando mucho más que el resto es el Polo Norte. En particular, este invierno se están registrando las menores extensiones de hielo desde hace 45 años. La temperatura del Polo es muy baja, pero unos 10 ºC más alta que hace 45 años. El Polo Norte está “muy caliente”.

La meteorología es el resultado de un juego en el que compiten las corrientes del fluido que forman la atmósfera. En España conocemos esto muy bien: pasamos de fríos extremos a calores insólitos para las estaciones del año. Los fríos tienen lugar cuando sobre España entra aire que ha pasado por la frontera helada entre Canadá y los EE.UU., que ha subido luego hacia el norte hasta Groenlandia, y que baja después hacia el sur sin pasar por encima de la Corriente del Golfo, es decir entre Noruega y las Islas Británicas, o directamente sobre éstas, como ha ocurrido en este caso.

Cuanto más calentemos el planeta, cuanto más aumente el cambio climático, tanto más comunes serán estos episodios. Debemos detenerlo y podemos hacerlo

Este aire helado ha cruzado el Cantábrico, se ha deslizado hacia el sur frente a las costas de Portugal y ha girado en el Cabo de San Vicente arrastrando aire cálido y cargado de vapor de agua del Atlántico central hacia la península. El aire húmedo del Atlántico con el aire muy frío de Groenlandia ha generado la enorme precipitación que ha enterrado a España en nieve. Y tras ello, la segunda semana de enero ya no arrastró aire del Atlántico, se mantuvo el aire helado, y, al no haber nubes, la irradiación nocturna bajó las temperaturas a niveles que hielan la nieve en vez de dejar que se funda…

Ese aire helado en altura es el Chorro Polar, un río muy intenso de aire que rodea la Tierra en nuestras latitudes. Está producido por el contraste de temperaturas entre los trópicos y el polo. Con un polo muy “caliente” el contraste se debilita, y el río de aire empieza a hacer meandros, que serán más intensos cuanto menor es ese contraste.

Al avanzar el calentamiento de la Tierra los meandros son cada vez más fuertes. Cuanto más calentemos el planeta, cuanto más aumente el cambio climático, tanto más comunes serán estos episodios. Debemos detenerlo y podemos hacerlo.

Fernando Valladares
Profesor de Investigación del CSIC

Sí, el calentamiento global provoca olas de frío

A pesar de lo que opinen muchos, calentamiento global y olas de frío pueden estar relacionados. Para entender la conexión de algo en apariencia tan contradictorio, la intuición no basta. Sabemos que el cambio climático trae consigo un incremento de la variabilidad climática. Dicho de otro modo, el calentamiento global hace más inestable y variable el clima. Dentro de esta variabilidad incrementada entran huracanes más frecuentes y destructivos, sequías pertinaces, olas de calor y, también, episodios de frío intenso. Por contraintuitivo que pueda resultar, una atmósfera más caliente hace más probable que se registren heladas, ventiscas y temperaturas bajísimas en latitudes templadas e incluso tropicales durante algunos días. ¿Cómo? ¿Por qué? Bien, pues se sabe de varios procesos que permiten explicar cómo y por qué el calor creciente que empuja el cambio climático trae consigo episodios de frío.

Por contraintuitivo que resulte, una atmósfera más caliente hace más probable que se registren heladas, ventiscas y temperaturas bajísimas en latitudes templadas e incluso tropicales

Uno de estos procesos está relacionado con el calentamiento del ártico y el debilitamiento de la “corriente en chorro” o jet stream. Y sabemos que otro, sintonizado igualmente con el cambio climático, puede también traernos frío dentro de un contexto relacionado directamente con este fenómeno. Es el llamado calentamiento súbito de la estratosfera, como el ocurrido a principios de este 2021 y que llevó a que ciertas zonas de la atmósfera a más de 10 kilómetros de altura sobre el polo Norte pasaran de estar a -70 ºC (temperatura normal) a -20 ºC (anomalía cálida de 50 ºC), generando el movimiento a gran escala de masas de aire muy frío hacia el centro y sur de Europa. Estos calentamientos súbitos de las capas altas de la atmósfera pueden generar la ruptura del vórtice polar y ello suele traer consigo vientos helados en zonas templadas como ya ocurriera en los años 2012 y 2018.

En este punto necesitamos recordar lo que es un vórtice polar: se trata de un ciclón persistente a gran escala situado cerca de las zonas polares terrestres, en la media y alta troposfera y en la estratosfera. El vórtice polar incluye el núcleo de altas presiones o anticiclón polar y el frente polar, es decir, la zona de colisión del aire cálido procedente de los anticiclones subtropicales, con los aires fríos que llegan de los anticiclones polares. El vórtice es más potente en el invierno, cuando el gradiente térmico es más acentuado y puede desaparecer en verano.

Con el calentamiento súbito de la estratósfera el vórtice polar llega a dividirse o partirse en dos, lo cual hace más bruscos, rápidos e intensos los cambios de temperaturas en las regiones próximas. Esto es lo que ha ocurrido en el hemisferio norte durante los primeros días de enero. La conexión del calentamiento súbito y de estas rupturas del vórtice polar con el cambio climático no está completamente esclarecida, pero cada vez más científicos la defienden a partir de los resultados de distintos modelos climáticos. Así pues, por raro que pueda parecernos, y por complejo que resulte explicarlo, sí, todo apunta a que el calentamiento global provoca olas de frío intenso hacia regiones templadas.