Una serie de raras perturbaciones han sacudido la atmósfera sobre la Antártida este invierno austral, a unos 30 kilómetros sobre la superficie helada del continente, en la estratosfera.
Las temperaturas de julio en esta capa sobre la Antártida suelen rondar los -80 grados Celsius. El 7 de julio, las temperaturas en el centro de la estratosfera aumentaron 15 °C, estableciendo un récord para las temperaturas de julio más cálidas observadas en la estratosfera de la región antártica. Luego, la temperatura se enfrió el 22 de julio antes de aumentar 17 °C el 5 de agosto.
Estas perturbaciones relacionadas al calentamiento estratosférico sorprendieron a Lawrence Coy y Paul Newman, científicos atmosféricos del Centro Goddard de la NASA. Coy y Newman desarrollan modelos complejos de asimilación y reanálisis de datos de la atmósfera terrestre para la Oficina de Modelado y Asimilación Global (GMAO) de la NASA. “El evento de julio fue el calentamiento estratosférico más temprano jamás observado en los 44 años de registro de la GMAO”, dijo Coy.
Los vientos del oeste en esta capa de la atmósfera giran alrededor del Polo Sur en invierno, moviéndose a unos 300 kilómetros por hora, formando lo que se conoce como vórtice polar. Pero a veces sucede algo que interrumpe este flujo circumpolar simétrico, lo que hace que los vientos se debiliten y el flujo cambie de forma. En lugar de circular por el Polo Sur, el vórtice polar se alarga y los vientos se debilitan; el debilitamiento de los vientos da como resultado un calentamiento estratosférico considerable sobre la Antártida.
Los mapas de arriba muestran las temperaturas del aire en la estratosfera media (a unos 30 kilómetros de altitud o 10 hectopascales de presión) para el 5 de agosto de 2023 (izquierda) y el 5 de agosto de 2024 (derecha). El alargamiento del vórtice polar y las temperaturas más altas cerca del polo son evidentes en el mapa de 2024. Los datos de los mapas proceden del modelo de procesamiento directo GEOS (GEOS-FP) de la NASA, que asimila datos meteorológicos de satélites, aeronaves y sistemas de observación terrestres.
A diferencia del Ártico, que experimenta eventos repentinos de calentamiento estratosférico aproximadamente una vez al año, el vórtice polar del hemisferio sur suele ser mucho menos activo.
“Los eventos de calentamiento repentino ocurren en la Antártida una vez cada cinco años aproximadamente, con mucha menos frecuencia que en el Ártico”, dijo Coy. La razón de esto, añadió Coy, es probablemente que hay más terreno en el hemisferio norte que puede alterar el flujo del viento en la troposfera, la capa de aire más cercana al suelo. Estos sistemas meteorológicos troposféricos a gran escala se desplazan hacia arriba, a la estratosfera, y alteran el vórtice polar.
El tiempo en la troposfera antártica también fue inusual en julio. Temperaturas superiores a la media, que superaron en más de 4 °C, cubrieron grandes partes del continente antártico y, para la región antártica en su conjunto, el mes empató con julio de 1991 como el quinto julio más cálido registrado. Sin embargo, Newman señaló que atribuir el tiempo que experimentan las personas en la troposfera, incluida una tormenta de nieve en julio en Australia, a un calentamiento estratosférico repentino no es algo claro.
Los investigadores también siguen investigando el origen de las perturbaciones en la superficie que terminan alterando la estratosfera. “Las variaciones en las temperaturas de la superficie del mar y el hielo marino pueden perturbar estos sistemas meteorológicos a gran escala en la troposfera que se propagan hacia arriba”, dijo Newman en un comunicado. “Pero la atribución de por qué se desarrollan estos sistemas es realmente difícil de hacer”.
Dentro de la estratosfera, los científicos han demostrado que los eventos de calentamiento repentino están vinculados a mayores concentraciones de ozono sobre la Antártida.
La capa de ozono estratosférico protege la vida en la Tierra al absorber la luz ultravioleta, que daña el ADN de las plantas y los animales (incluidos los humanos) y puede provocar cáncer de piel. El cambio de circulación que viene con un evento de calentamiento estratosférico atrae ozono de otras latitudes hacia la región polar. Hasta ahora en 2024, el agujero de ozono sobre el hemisferio sur ha sido más pequeño de lo habitual.
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