პოლარული მორევი

პოლარული მორევი — პოლუსების გარშემო, დაბალი წნევის მქონე ადგილებში მოძრავი ცივი ქარები, რომლებიც უჩვეულო და სასტიკ ამინდებს იწვევენ მაღალ განედებზეარსებულ ადგილებში, თუმცა აღსანიშნავია, რომ როდესაც დაბალი ტემპერატურაა მოცემულ ადგილზე ეს არათუ იმას ნიშნავს, რომ პოლარული მორევი ამ ტერიტორიის ზემოთაა, არამედ იმას, რომ მას ნაპირში მდებარე გარკვეული ნაწილი “მოძვრა“ და სამხრეთით გადაადგილდა, და რომლის შედეგადაც გამოწვეული გამყინვარებები განსაკუთრებით ისეთ მრავალმოსახლიან ქვეყნებს უქმნის საფრთეს, როგორებიც არიან ევროპაში, აზიაში და ჩრდილოეთი ამერიკაში (ამერიკის შეერთებული შტატების აღმოსავლეთ ნაწილში, 2014 წლის იანვარში, ზედაპირის ჰაერის ტემპერატურა 20°C-ით ქვემოთ დაეცა, მის საშუალო ტემპერატურასთან შედარებით. ყოველივე ეს ხდება ატმოსფეროს ორ ფენაში: ტროპოსფეროში (ყველაზე ქვედა, პოლუსებიდან 8 კმ-ს მოშორებით) და სტრატოსფეროში (პოლუსიდან 48.28 კმ-ით მოშორებით), მაგრამ ორივე შემთხვევაში, ქარები მოძრაობენ პოლუსის გარშემო დასავლეთიდან აღმოსავლეთით, თუმცა ეს ორი პოლარული მორევი ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად მიმდინარეობს, განსხვავებულ სიმაღლეებსა თუ განედებზე. გარდა ამისა, სტრატოსფერული მორევი ტროპოსფერულისგან განსხვავებით, რომელიც მთელი წელი მიმდინარეობს დაბალ განედებში ყველაზე ქვედა ატმოსფერული შრობიდან გამომდინარე, არის სეზონური მოვლენა, რომელიც პოლარულ ატმოსფეროში მიმდინარეობს შემოდგომის მიწურულიდან ზაფხულამდე.
წარმოქმნა
პოლარული მორევი ფორმირდება მას შემდეგ, რაც მაღალი ტემპერატურული გრადიენტი წარმოიქმნება დაბალ და მაღალ განედებს შორის. ყოველივე ეს განსაკუთრებით ზამთარში ხდება, მაშინ, როდესაც პოლუსები იმაზე ბევრად უფრო ნაკლებ მზის სხივებსა და სითბოს იღებენ, ვიდრე ეკვატორული რეგიონები, რის შემდეგაც, დედამიწის მიერ შექმნილი კორიოლისის ძალისა და ტემპერატურული გრადიენტის მეოხებით წარმოიქმნება შუა განედებისკენ მქროლი დასავლეთიდან წამოსული ქარები, რომლებიც ზამთარში უფრო ძლიერები არიან სწორედაც რომ ტემპერატურული გრადიენტიდან გამომდინარე. იქიდან გამომდინარე, რომ ჩრდილოეთი პოლუსი უფრო მრავალფეროვანია ზღვისა და ხმელეთის ტემპერატურისა და მისი მომატების მხრივ, მეტად მრავლადაა ქარების რაოდენობა თუ სიძლიერე სტრატოსფეროში, ხოლო უფრო სუსტი და ნაკლებად სტაბილურია სტრატოსფერული პოლარული მორევი, შედარებით სამხრეთ პოლუსთან.
კლიმატი
სტრატოსფერული პოლარული მორევი მნიშვნელოვან ზეგავლენას ახდენს დედამიწის კლიმატზე, რისი ცხადი მაგალითიცაა ოზონის შრის შეთხელება და რომელიც გამოწვეულია ქლორისა და ბრომის მიერ ქიმიური დაბინძურებით. ოზონის შრის პოლარულ რეგიონთან შეთხელება დაკავშირებული იმ ქიმიურ რეაქციებთან. რომლებიც პოლარულ სტრატოსფერულ ღრუბლებში მიმდინარეობს მაშინ, როდესაც ტემპერატურა კონკრეტული საზღვრის ქვემოთ ეცემა. ყოველივე ეს განსაკუთრებით ძლიერია სამხრეთ ნახევარსფეროში, სადაც პოლარული მორევი უფრო ცივი და სტაბილურია, ჩრდილოეთთან შედარებით, ვინაიდან რაც უფრო დაბალია ტემპერატურა, მით უფრო მეტია ქიმიური დაბინძურება, გარდა ამისა, სტაბილური პოლარული მორევი ნიშნავს იმას, რომ ოზონის შრისათვის სახიფათო აირები არ არიან გავრცელებულნი შუა განედებში, ხოლო დაზიანებულ ადგილებში, ოზონის ახალ წარმოქმნამდე ტემპერატურა კიდევ უფრო უვარდება პოლარულ მორევს, რაც გამოწვეულია იმით, რომ ოზონის შრე ულტრაიისფერ გამოსხივებას შთანთქავს და ათბობს სტრატოსფეროს, აქედან გამომდინარე ნაკლები ოზონი - ნაკლები ტემპერატურა, მორევის გაძლიერება და პოლარული სტრატოსფერული ღრუბლების წარმოქმნის აჩქარება. ყოველივე ეს იმდენად ახდენს ზეგავლენას ტემპერატურაზე, რომ 2011 წელს ჩატარებულმა კვლევებმა დაადასტურეს, რომ ანტარქტიდის ოზონის ხვრელს ბევრად უფრო ძლიერი ზეგავლენა აქვს სამხრეთ ნახევარსფეროს ტროპოსფერულ პოლარული მორევის ცირკულაციაზე, ვიდრე სათბურის აირებს.
ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში მიმდინარე კლიმატური ცვლილებებიდან ერთ-ერთი ყველაზე ყურადღებამისაქცევია არქტიკული ამინდი, რომლის ტემპერატურაც მოულოდნელად იკლებს, ან იმატებს. იგი დაკავშირებულია არქტიკული პოლარული მორევის სტრუქტურასთან, ჯერჯერობით რაც ცნობილია, იგი გამოწვეულია ზედა ატმოსფერული (სტრატოსფერო) პოლარული მორევებისა და ქვედა ატმოსფერული პოლარული მორევების ურთიერთკავშირით, რისი შედეგიც მოულოდნელი დათბობა ან აციებაა.
სტრატოსფერული პოლარული მორევის მახასიათებლები
სტრატოსფერული პოლარული მორევის ერთ-ერთ ყველაზე მთავარ მახასიათებლად ზონალური ქარები მიიჩნევა, მაგალითად სამხრეთ ნახევარსფეროს ივლისის ქარების შედარებისას ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს იანვრის ქარებთან, ორივეგან გამოჩნდება დასავლეთის ძლიერი დინება, რომლის ცენტრი პოლარული მორევის ნაპირშია განთავსებული. ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში იგი წარმოიქმნება მაღალი ტემპერატურული გრადიენტის გამო ეკვატორულ რეგიონებსა და პოლუსურ რეგიონებს შორის.
სტრატოსფერული პოლარული მორევი შემოდგომაში წარმოიქმნება (მაშინ, როდესაც მზის მიერ პოლუსებთან მდებარე რეგიონების გათბობა სუსტდება), ყველაზე ძლიერია ზამთრის შუა კვირებში, ხოლო იფანტება ზამთრის ბოლო კვირებში, მაშინ, როდესაც მზის სხივებით მათი (პოლუსებთან მდებარე რეგიონების) გათბობა კვლავ ჩვეულ რიტმს უბრუნდება.
პოლარული მორევი მარსზე
მარსზე ჩატარებულმა კლიმატურმა კვლევებმა დაადგინეს, რომ დედამიწისგან განსხვავებით, სადაც პოლარული მორევის სიმძლავრე და სიჩქარე პოლუსების მიმართულებით უფრო და უფრო იზრდება, მარსზე მორევი ყველაზე ძლიერი პოლუსის გარშემოა სარტყელოვნად, რის მიზეზადაც დადგინდა მარსის პოლუსებზე არსებული ნახშირორჟანგის ყინულოვანი საფარი, რომლებიც მაშინ წარმოიქმნებიან, როდესაც ტემპერატურა იმდენად ეცემა, რომ ჟანგბადიდან ნახშირორჟანგი გამოიდევნება და იყინება, ხოლო როდესაც რაღაც იყინება, გამოიყოფა კონდენსაციის ფარული ენერგია, გამოწვული მოლეკულების უფრო სტაბილურად განლაგებითა და კინეტიკური ენერგიის გამოყოფით. მარსის შემთხვევაში, ატმოსფეროში არსებული ნახშირორჟანგის ერთი მეოთხედი იყინება ზამთრისას, რაც საკმარისია პოლარული მორევის სიმძლავრის შესასუსტებლად ზუსტად ნახშირორჟანგის ყინულოვანი საფარის წარმოქმნის ადგილის - პოლუსის ზემოთ, შედეგად კი მორევის შუა ნაწილი თბება და წრიული სარტყელისებრი ეფექტი ჩნდება.
პოლარული მორევი ტიტანზე
ტიტანი არის მზის სისტემაში სიდიდით მეორე, ხოლო ატმოსფეროს სისქით პირველი მთვარე (სატურნის), რომელიც ძალიან ჰგავს დედამიწას სეზონებით, წვიმებითა ტბებითა და კლიმატით, რის ერთ-ერთ გამომწვევ მიზეზად მიიჩნევა ის ფაქტი, რომ მისი თავის ღერძზე მოძრაობის გრადუსი ძალიან ახლოსაა დედამიწისასთან, თუმცა აღსანიშნავია, რომ მათთვის მზის გარშემო შემოსავლელად 29 წელზე მეტი სჭირდებათ. ამ უკანასკნელთან დაკავშირებით, მისი სტრატოსფერო ხასიათდება უფრო და უფრო დაბალი ტემპერატურის შრეებით იმის მიხედვით, თუ რამდენად ახლოსაა იგი პლანეტასთან და პირუკუ. გარდა ამისა, მასაც გააჩნია პოლარული მორევი, რომელიც ზამთარში მის პოლუსებთანაა განთავსებული. იგი დედამიწაზე შემოდგომისთვის იფანტება, ხოლო უახლესმა კვლევებმა დაადგინეს, რომ მორევი ტიტანზე ზაფხულის ნაბუნიობამდე ჩერდება თავისი 1 წლის ¾-ის განმავლობაში, რაც 22 დედამიწური წელია.
ზამთარში დედამიწის ტემპერატურა ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსებზე ეცემა მზის სხივების ნაკლებობის გამო, ხოლო ტიტანზე ამას მისი უჩვეულო აირები ემატება, რომლებიც კიდევ უფრო უწყობენ ხელს კლიმატის გაციებას.
ტიტანის ატმოსფერის ქიმიურმა გამოკვლევებმა მრავალი ახალი აღმოჩენა გააკეთეს, მაგალითად დედამიწის ატმოსფეროს მსგავსად, ტიტანისიც უმეტესწილად აზოტია, ხოლო ამ მთვარის წნევა 1.5-ჯერ მეტია, ვიდრე ჩვენი პლანეტის ზღვის დონეზე, თუმცა აღსანიშნავია, რომ ატმოსფეროს კონცენტრაციიდან დარჩენილი (98% აზოტი) 2% ტიტანზე მეთანია - ბუნებრივი აირის მთავარი კომპონენტი და აქედან გამომდინარე, ტიტანის წვიმის წვეთები ნახშირწყალბადებისგანაა შექმნილი. სატურნის მთვარის ატმოსფეროს გარე შრეებზე არსებული მეთანი მზისა და სატურნის მაგნიტურ ველთან ურთიერთქმედებს და წარმოქმნის ისეთ აირებს, როგორიცაა ციანიდი, ეთილენი, ეთანი და სხვა დიდი ზომის ორგანული მოლეკულები. როგორც დედამიწაზე, ასევე ტიტანზე ტემპერატურის მზარდი გრადიენტი ეკვატორულ რეგიონებსა და პოლუსურ რეგიონებს შორის პოლარული მორევის ფორმირებასთან ერთად ჩნდება, ვინაიდან ორივეგან იძირება ცივი აირები და ორივეს ზედა ატმოსფერო ჩადის ქვემოთ, პოლუსის მიმართულებით ზამთრის პერიოდში. როგორც კი ტიტანზე არსებული აირები ერევიან თავიანთ ქვემოთ არსებულ უფრო ცივ ატმოსფერულ შრეებს, წარმოიქმნება თხევადი ან მყარი ღრუბლები, რომლებიც ატმოსფერული ფენების ქვემოთ მოძრაობის სიჩქარეს ზრდიან, ხოლო აირები ტიტანის სტრატოსფეროს ტემპერატურას დაბლა წევენ ინფრაწითელი სხივების გამოსხივებით (როდესაც ისინი ანათებენ, კარგავენ ენერგიას, რომლის შედეგიცაა ატმოსფერული ტემპერატურის დაგდება ენერგიის სივრცეში გამოსხივებით), რომლებიც ადამიანის თვალით უხილავი, თუმცა სითბოს სახით შესამჩნევია.
ლიტერატურა
WHAT IS THE POLAR VORTEX, AND HOW DOES IT INFLUENCE WEATHER?/Darryn W. Waugh, Adam H. Sobel , and Lorenzo M. Polvani/Department of Earth and Planetary Sciences, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland, USA/Department of Applied Physics and Applied Mathematics, Department of Earth and Environmental Sciences, and Lamont Doherty Earth Observatory of Columbia University, New York, New York, USA/February 2016
The Polar Vortex: Meshing and Stripping the Gears of the Atmosphere/Professor Darryn W. Waugh/
რესურსები ინტერნეტში
https://scijinks.gov/polar-vortex/
https://www.weather.gov/safety/cold-polar-vortex
https://www.accuweather.com/en/weather-news/what-is-a-polar-vortex-2/433447
https://www.livescience.com/extreme-may-weather-polar-vortex.html
https://nsidc.org/cryosphere/icelights/2014/01/what-polar-vortex
https://www.nationalgeographic.com/environment/weather/reference/polar-vortex/
https://www.theguardian.com/us-news/2019/jan/30/polar-vortex-2019-usa-what-is-it-temperatures-cold-weather-climate-change-explained
https://phys.org/news/2019-04-winter-polar-vortices-chill-saturn.html
https://www.space.com/saturn-moon-titan-polar-vortex.html
https://www.forbes.com/sites/marshallshepherd/2017/05/06/yes-there-is-a-martian-polar-vortex-too/
სქოლიო