Un equipo dirigido por CIRES ha descubierto una conexión crítica entre los vientos en el ecuador de la Tierra y las ondas atmosféricas 6, 000 millas de distancia en el Polo Sur. El equipo ha encontrado por primera vez, evidencia de una oscilación cuasi-bienal (QBO), un patrón de circulación atmosférica que se origina en el ecuador, en McMurdo, Antártida.

El descubrimiento destaca cómo los vientos en los trópicos profundos afectan el remoto Polo Sur, en particular el vórtice polar, que puede desencadenar brotes de patrones de clima frío en latitudes medias. Los científicos podrán utilizar esta información para comprender mejor los patrones meteorológicos y climáticos del planeta y alimentar modelos atmosféricos más precisos. dicen los autores.

"Ahora hemos visto cómo este patrón atmosférico se propaga desde el ecuador hasta las altas latitudes de la Antártida, mostrando cómo estas regiones lejanas se pueden vincular de formas que no conocíamos antes, "dijo Zimu Li, un ex asistente de investigación de CIRES que hizo este trabajo en la Universidad de Colorado Boulder, y autor principal del estudio publicado hoy en el Journal of Geophysical Research:Atmósferas .

"Esto puede mejorar nuestra comprensión de cómo funciona la circulación atmosférica a gran escala, y cómo los patrones en un área del mundo pueden propagarse por todo el mundo, "dijo Xinzhao Chu, Becario CIRES, profesor en el Departamento de Ciencias de la Ingeniería Aeroespacial Ann &H.J. Smead en la Universidad de Colorado Boulder, y autor correspondiente del nuevo trabajo.

Cada dos años más o menos, la QBO hace que los vientos estratosféricos en el ecuador de la Tierra cambien de dirección, alternando entre el este y el oeste. Lynn Harvey, investigador del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de CU (LASP) y coautor del estudio, ayudó al equipo a estudiar los vórtices polares, los remolinos masivos de aire frío que giran en espiral sobre cada uno de los polos de la Tierra. El estudio informa que el vórtice antártico se expande durante la fase este de QBO y se contrae durante la fase del oeste. El equipo sospecha que cuando el QBO cambia el comportamiento del vórtice polar, ese, Sucesivamente, afecta el comportamiento de las ondas atmosféricas llamadas ondas de gravedad, que viajan a través de diferentes capas de la atmósfera. Identificaron tipos específicos de cambios en esas ondas de gravedad:las ondas son más fuertes durante el período este de la QBO y más débiles cuando la QBO está en el oeste.

Durante los últimos nueve años, miembros del equipo lidar de Chu han pasado largas temporadas en la estación McMurdo, Antártida, desafiando la oscuridad de 24 horas y las temperaturas gélidas para operar láseres personalizados y medir patrones en la atmósfera de la Tierra. Estas mediciones a largo plazo, junto con 21 años de registros atmosféricos MERRA-2 de la NASA, fueron fundamentales para los nuevos hallazgos. Cada ciclo de QBO tarda años en completarse, por lo que los flujos de datos a largo plazo son la única forma de identificar conexiones y patrones interanuales.

"Los científicos atmosféricos pueden usar esta información para mejorar sus modelos; antes de esto, nadie sabía realmente cómo impacta la QBO en las ondas de gravedad en esta región polar". "dijo Xian Lu, investigador de la Universidad de Clemson y coautor del estudio. "Los investigadores pueden utilizar esta información para modelar y predecir mejor el clima, incluida la variabilidad de la atmósfera y el espacio y el cambio a largo plazo ".