Son yüzyılda, sanayi devrimiyle hız kazanan insan kaynaklı faaliyetler ve fosil yakıt tüketimi, gezegenimizdeki sera gazı birikimini artırdı. Bu durum, ortalama sıcaklıklarda belirgin bir yükselişe neden oldu. Küresel ısınma olarak bilinen bu süreç, sadece daha sıcak yazlar anlamına gelmiyor; aynı zamanda aşırı hava olaylarının sıklığını artırıyor, buzulların erimesine, deniz seviyelerinin yükselmesine, tarımsal düzenlerin bozulmasına ve hatta toplumsal eşitsizliklerin derinleşmesine sebep oluyor. Dünyanın birçok bölgesi rekor sıcaklıklarla boğuşurken, Amerika Birleşik Devletleri’nin (ABD) bazı kesimleri ise tam tersine şiddetli soğuklarla karşı karşıya kalıyor. Peki bu çelişkinin sebebi ne? Yeni bir bilimsel çalışma, küresel ısınmanın ABD’de aşırı sert kış koşullarına yol açacağını ve bu etkinin gelecekte daha da artacağını ortaya koyuyor.
Bilim insanları, stratosferin üst katmanlarında dönen soğuk bir hava kütlesi olan kutup girdabındaki iki özgül modelin, ülkenin farklı bölgelerine aşırı soğuk hava taşıdığını tespit etti. Bu modellerden birinin Arktik soğuklarını ABD’nin Kuzeybatı’sına, diğerinin ise ülkenin Orta ve Doğu bölgelerine yönlendirdiği belirlendi. 2015’ten bu yana, daha geniş iklim döngülerine bağlı olarak stratosferik davranışlarda meydana gelen değişiklikler neticesinde, özellikle Kuzeybatı bölgesi bu tür soğuk hava dalgalarını daha sık yaşamaya başladı. Araştırmacılar, Arktik’in yükseklerinde meydana gelen olayların, kış mevsimlerinin karakterini doğrudan şekillendirebileceğini gösterdi.
ABD genelinde kışların ortalama olarak ısınma eğiliminde olmasına rağmen, aşırı soğuk hava dalgaları ülkenin büyük bir bölümünü şaşırtıcı bir güçle vurmaktadır. Küresel ısınmayla çelişiyor gibi görünen bu soğumanın ardındaki nedenin, atmosferin 16 kilometre üzerindeki stratosferin değişen dinamiklerinde yattığı düşünülüyor.
Science Advances dergisinde yayımlanan bu önemli çalışmada, Hebrew Üniversitesi’nden Prof. Chaim Garfinkel, Massachusetts Üniversitesi’nden Dr. Laurie Agel ve Prof. Mathew Barlow, MIT ve Atmosfer ve Çevre Araştırmaları AER’den Prof. Judah Cohen, Atmosfer ve Çevre Araştırmaları Hampton’dan Karl Pfeiffer, Woodwell İklim Araştırma Merkezi’nden Prof. Jennifer Francis ve Prof. Marlene Kretchmer gibi saygın isimler yer aldı. Araştırma, Arktik’i çevreleyen yüksek irtifadaki soğuk hava kuşağı olan stratosferik kutup girdabındaki iki farklı modelin, ABD’nin çeşitli bölgelerinde dondurucu hava koşullarını nasıl tetikleyebildiğini kanıtlıyor. Bu çalışma, HUJI’den Chaim Garfinkel ve AER&MIT’den Judah Cohen’in aldığı ABD NSF-BSF hibesi ile finanse edilmiştir.
Araştırma ekibi, kutup girdabının iki ayrı varyasyonunu belirledi. Her iki varyasyonun da bilim insanlarının ‘gerilmiş girdap’ olarak tanımladığı bir durumla ilişkili olduğu ifade edildi. Bu durum, olağandışı hava koşullarına neden olan, bozulmuş ve normal konumundan sapmış bir dolaşım modelini tanımlıyor.
Araştırmacılar, konuya ilişkin olarak, “Kamuoyu, kış koşulları sertleştiğinde sık sık ‘kutup girdabı’ terimini kullanıyor. Ancak biz, bu konuyu daha derinlemesine inceleyerek girdaptaki bu değişimlerin aşırı soğukların nereyi ve ne zaman etkileyeceğini nasıl belirlediğini anlamayı hedefledik” şeklinde bir açıklamada bulundu.
Çalışmanın belki de en dikkat çekici bulgusu, 2015’ten bu yana genel ısınma eğilimlerinin aksine, ABD’nin kuzeybatısının büyük bir kısmında kışların daha soğuk geçtiğinin keşfedilmesidir. Bilim insanları bu durumu, batı odaklı girdap deseninin daha sık görülmesine bağlıyor. Bu desenin artışı ise küresel iklimin önemli bir yönlendiricisi olan El Niño/Güney Salınımı’nın (ENSO) daha güçlü negatif evreleriyle zamanlama olarak örtüşmektedir.
Bu bulgular, bir yandan Montana, Ovalar ve Şubat 2021’de Teksas gibi bölgelerde yaşanan son soğuk hava dalgalarını açıklamaya yardımcı olurken, diğer yandan bazı bölgelerin neden daha ılıman kışlar geçirdiğini de aydınlatabilir. Stratosferin hava durumu desenleri üzerindeki etkilerini anlamak, uzun vadeli hava tahminlerini önemli ölçüde geliştirebilir. Bu sayede elektrik şebekeleri ve tarım gibi kritik sektörlerin kışın getireceği aşırılıklara karşı daha hazırlıklı olması sağlanabilir.
**Öne Çıkan Bulgular**
* Bir varyasyon, girdabı batı Kanada’ya doğru kaydırarak ABD’nin kuzeybatısında yoğun soğukların yaşanması için zemin hazırlıyor.
* Diğer varyasyon, girdabı Kuzey Atlantik yönüne iterek Orta ve Doğu ABD üzerinde dondurucu bir hava akımını serbest bırakıyor.
* Her iki senaryo da atmosferik dalgaların gezegen etrafında yayılma biçimindeki değişikliklerle bağlantılıdır; bu durum temel olarak jet akımını değiştirerek Arktik havasının güneye doğru sürüklenmesine yol açıyor.