-111 stopni Celsjusza. Satelita zarejestrował rekordowo niską temperaturę na naszej planecie

Przenoszenie się ciepłego powietrza na wyższe wysokości to jeden z kluczowych procesów meteorologicznych. Konwekcja odpowiedzialna jest m.in. za wyładowania atmosferyczne czy intensywne opady deszczu. Izolowane komórki konwekcyjne przybierają kształt kowadeł. Za ich sprawą powietrze unosi się do tropopauzy (warstwa atmosfery między troposferą a stratosferą), gdzie dochodzi do inwersji. W ten sposób powstają duże chmury o płaskim wierzchołku, który, jeśli przebije się do stratosfery i osiągnie wielkość kilku kilometrów, bardzo często zwiastuje potężne burze.

Zgodnie z dobrze nam znaną zasadą, w miarę wznoszenia się takowy wierzchołek stopniowo się ochładza. 29 grudnia 2018 roku jedna z chmur rozciągnęła się na prawie 21 kilometrów, a jej wierzchołek sięgnął dolnej stratosfery. Co więcej czujnik VIIRS na satelicie NOAA-20 zarejestrował, że jego temperatura spadła do -111 stopni Celsjusza. Jest to anomalia, ponieważ, nawet w huraganach, tajfunach czy cyklonach tropikalnych temperatura zwykle jest jakieś 30 stopni wyższa. Mamy tym samym do czynienia z najniższą temperaturą, jaką do tej pory zarejestrowano na naszej planecie.

Grupa naukowców pod wodzą dr. Simona Prouda (Wydział Fizyki Uniwersytetu Oksfordzkiego i brytyjskie Narodowe Centrum Obserwacji Ziemi) opublikowała niedawno analizę, w której opisano warunki meteorologiczne, jakie wpłynęły na powstanie tej anomalii. Okazuje się, że w rejonie Pacyfiku, w którym ją zarejestrowano temperatura tropopauzy jest wyjątkowo niska. Już samo to wystarcza, aby chmury konwekcyjne były bardzo ochłodzone. A jakby tego było mało, w tym przypadku należy dodać niski uskok wiatru (zmiana jego prędkości w naszej atmosferze) i wysoką temperaturę powierzchni morza. To właśnie ze względu na te czynniki wierzchołek chmury osiągnął rekordowo niską temperaturę.

Na razie jest to anomalia, niedługo może jednak pojawiać się znacznie częściej. Wszystko przez zachodzące zmiany klimatyczne. Na częstotliwość występowania ekstremalnie wysokich chmur burzowych, ma bowiem wpływ temperatura wód oceanicznych. A ta się zwiększa. Tym samym wierzchołki o temperaturze niższej niż -100 stopni Celsjusza mogą przestać być wyjątkami w obserwowanych zjawiskach meteorologicznych.

Na badaczy czeka więc kolejne wyzwanie. Proud i członkowie jego zespołu chcą teraz ustalić jak na chmury burzowe wpływają zmiany w tropopauzie i rosnąca temperatura powierzchni morza. Z pewnością pomogłoby im w tym, gdyby więcej sond do badania zjawisk meteorologicznych zostałoby wyposażonych w instrumenty VIIRS. Pozwoliłoby to znacząco poszerzyć naszą wiedzę na temat procesów zachodzących w chmurach konwekcyjnych.