聞瑋
2013年2月的一個早晨,天氣寒冷,美國密歇根州的奧姆斯特德帶著她的斗牛犬到睡熊沙丘國家公園散步,這是她每天都會做的事情。然而,這一天她遇到了一件奇怪的事,她看到湖岸上莫名多出了幾百個大大小小的雪球。她清楚地記得,昨天湖岸上并沒有雪球。
2016年10月下旬,這些奇怪的雪球又出現(xiàn)了,不過這次是在俄羅斯的西伯利亞西北部,位于北極圈內(nèi)的鄂畢灣海岸。大量的雪球鋪滿了17千米長的海岸,這些雪球大的直徑將近1米,小的也有網(wǎng)球那么大。許多當?shù)厣狭四昙o的人都稱從未見過這樣的奇景。
是誰滾出這些雪球的?是魔法師,還是調(diào)皮外星人的杰作?
大自然是滾雪球高手
顯然,這與魔法師和外星人都無關。氣象學家稱,雪球的創(chuàng)造者是大自然。天寒地凍時,水面上會有一些浮冰,湖面和海面的浪沖刷浮冰,將浮冰沖碎變成大量的碎冰。這些碎冰隨波逐流,稍大的碎冰被沖到岸上之后往往不會再返回水中。而浪花沖刷到岸上又退去時,水和岸就像我們的兩個手掌,水沖刷岸的過程就像兩個手掌在揉搓,隨水而漂的碎冰則在“手掌揉搓”的過程中和大塊的碎冰融合,漸漸變大,最終被揉成團。這個過程循環(huán)往復,雪球就造出來了。
這是一個有趣的現(xiàn)象,但是氣象學家無心欣賞,且憂心忡忡,因為他們知道北極渦旋又開始“作祟”了。
北極渦旋是盤旋在北極上空的大規(guī)模冷空氣團,這些冷空氣團在地轉偏向力的作用下呈渦旋狀。北極渦旋就像一個制冷器,所到之處總會帶來寒冷的氣息,有些地區(qū)籠罩在極寒天氣中。比如雪球出現(xiàn)在西伯利亞鄂畢灣海岸期間,西伯利亞的降雪量達到了自1998年來的最高值,氣溫之低幾乎要破往年同期的記錄了。
雖然名為北極渦旋,但是它并不總在北極上空。由于北極周圍分布著北美和歐亞大陸,來自陸地的空氣溫度相對較高,這些溫暖的空氣會向寒冷的北極地區(qū)流動,迫使北極渦旋向北美或者歐亞陸地移動,致使這些地區(qū)氣溫偏低。
而從2016年10月西伯利亞的氣候來看,北極渦旋已經(jīng)從北極移動到西伯利亞地區(qū),而且強度較大。由于受到地轉偏向力的影響,正常情況下,影響西伯利亞的北極渦旋在大約兩個月之后將移至北美地區(qū),造成北美地區(qū)的極寒天氣。
氣象學家的擔憂
然而,氣象學家更為擔心的是未來北美和歐亞大陸的氣候。近30年來,北極海冰大量消融,導致北極大片水域裸露。而海水顏色較深,吸收的熱量比白色的海冰要多,再加上水比冰蒸發(fā)得更快,這使得北極海域上空的空氣變得溫暖潮濕。當這些溫暖潮濕的空氣移到臨近的西伯利亞和北美上空時,在冷高壓的作用下,這些地區(qū)會出現(xiàn)強降雪。而在距離北極渦旋較遠的低緯度地區(qū)雖然不會受到極寒天氣的騷擾,但是由于南北溫差大,那里可能會出現(xiàn)強風暴天氣,還可能出現(xiàn)強降雨,導致洪澇災害。
美國就是一個很好的例子。2014年,在北極渦旋的影響下,美國北部異常寒冷,而由于北極渦旋的影響會隨著距離變遠而漸漸減弱,因此當時美國南部比較溫暖。這導致美國南北溫差增大,美國因此遭受了極端天氣——南部颶風肆虐,而北部出現(xiàn)暴風雪。
看來,奇異的雪球不只是一道風景,也可能暗藏著災難即將來臨的秘密??!
大科技·科學之謎2017年3期