Seltener Stratosphären-Schock: Der Südpolwirbel gerät ins Wanken – mit Folgen fürs globale Wetter und den Winter

Die Atmosphäre über der Antarktis erlebt derzeit ungewöhnliche Turbulenzen: Eine Erwärmung der Stratosphäre schwächt den südlichen Polarwirbel. Dieses Phänomen könnte zu Wetterveränderungen in der südlichen Hemisphäre führen und sogar den kommenden Winter im Norden beeinflussen.

Der südliche Polarwirbel verformt sich: stratosphärische Temperaturanomalie über der Antarktis, Zeichen einer ungewöhnlichen Erwärmung. 📷 Daten GFS (NOAA) | Visualisierung:
Der südliche Polarwirbel verformt sich: stratosphärische Temperaturanomalie über der Antarktis, Zeichen einer ungewöhnlichen Erwärmung. 📷 Daten GFS (NOAA) | Visualisierung:

Ein ungewöhnliches Phänomen erschüttert die oberen Schichten der Atmosphäre über der Antarktis. Der südliche Polarwirbel, dieser Strudel aus gefrorener Luft, der die Polarwinter beherrscht, wird durch eine ungewöhnliche Erwärmung der Stratosphäre herausgefordert. Obwohl dieses Ereignis in einer Höhe von über 30 km stattfindet, könnte es den Verlauf des Wetters in der südlichen Hemisphäre verändern... und sogar den Winter im Norden beeinflussen!

Was ist der Polarwirbel und warum sollte er uns interessieren?

Stellen wir uns einen riesigen Wirbel aus kalter Luft vor, der sich über dem Südpol dreht. So funktioniert der Polarwirbel, eine stratosphärische Strömung, die die polare Kälte im Winter „einsperrt”. Wenn jedoch etwas sein Gleichgewicht stört, kann die kalte Luft in die mittleren Breiten entweichen.

Plötzliche Erwärmung der Stratosphäre: Ein plötzlicher Temperaturanstieg in der Stratosphäre, der die Stabilität des Polarwirbels stören kann, ähnlich wie ein Kreisel, der an Geschwindigkeit verliert. Wenn dies geschieht, gerät die Atmosphäre durcheinander und es kommt schnell zu meteorologischen Überraschungen.

Genau das passiert gerade. Eine plötzliche stratosphärische Erwärmung – ein abrupter Temperaturanstieg in der oberen Atmosphäre – verformt den Wirbel. Modelle wie das GFS und Analysen der NASA haben Druckwellen festgestellt, die so intensiv sind, dass sie die Temperatur in der Stratosphäre um bis zu 50 °C über den Normalwert erhöht haben.

3D-Darstellung des Polarwirbels: Dieses Bild zeigt die dreidimensionale Struktur des stratosphärischen Polarwirbels auf der Grundlage von Daten des GFS-Modells. Die farbigen Schichten verdeutlichen die Intensität der absoluten Wirbelstärke und ihre vertikale Verbindung mit den Drucksystemen. Durch seine Verformung kann dieser Kaltluftwirbel das Klima vom Pol bis zu den mittleren Breiten verändern.
3D-Darstellung des Polarwirbels: Dieses Bild zeigt die dreidimensionale Struktur des stratosphärischen Polarwirbels auf der Grundlage von Daten des GFS-Modells. Die farbigen Schichten verdeutlichen die Intensität der absoluten Wirbelstärke und ihre vertikale Verbindung mit den Drucksystemen. Durch seine Verformung kann dieser Kaltluftwirbel das Klima vom Pol bis zu den mittleren Breiten verändern.

Obwohl sich alles in einer Höhe von über 30 km abspielt, bleibt es nicht dort. Die Atmosphäre funktioniert wie ein System unsichtbarer Riemenscheiben: Was in den oberen Schichten geschieht, kann sich auf das Wetter an der Oberfläche auswirken. Wenn der Wirbel aus dem Gleichgewicht gerät, kann die kalte Luft in mittlere Breiten entweichen und Regionen wie Australien, Südamerika oder den Südpazifik erreichen.

Was könnte in der südlichen Hemisphäre passieren?

Die Auswirkungen sind nicht immer unmittelbar, aber die bisherigen Erfahrungen zeigen, dass diese Ereignisse Folgendes bewirken können:

  • Starke Kältewellen außerhalb der Saison in südlichen Gebieten.
  • Veränderungen der Wind- und Druckverhältnisse, die die übliche Zirkulation beeinträchtigen.
  • Erhöhung der UV-Strahlung in Gebieten in der Nähe der Antarktis aufgrund der Schwächung der Ozonschicht.
  • Verstärkte Sturmaktivität im Südpazifik oder angrenzenden Gebieten.

Auch wenn wir bereits September haben und der Frühling schon zaghaft Einzug hält, könnte eine Polarfront noch in mehrere südamerikanische Länder vordringen. In Ländern wie Chile, Argentinien, Uruguay oder Südbrasilien könnte es mitten im Jahreszeitenwechsel zu vermehrter Bewölkung, atmosphärischer Instabilität oder sogar unerwarteten Kälteeinbrüchen kommen.

Und kann es Auswirkungen auf die nördliche Hemisphäre haben?

Unglaublich, aber wahr: Ja. Die Atmosphäre ist zwischen den Hemisphären miteinander verbunden. Ein Phänomen namens Brewer-Dobson-Zirkulation ermöglicht es Energiewellen und Partikeln, insbesondere in den oberen Schichten, vom Süden in den Norden zu wandern.

Schematische Darstellung der Brewer-Dobson-Zirkulation: Diese Grafik zeigt, wie Luft und Energie in den oberen Schichten der Atmosphäre zwischen den Hemisphären transportiert werden und dabei die nördliche und südliche Stratosphäre miteinander verbinden. Diese „Luftverbindung” erklärt, wie ein Ereignis über dem Südpol letztendlich das Klima der nördlichen Hemisphäre beeinflussen kann.
Schematische Darstellung der Brewer-Dobson-Zirkulation: Diese Grafik zeigt, wie Luft und Energie in den oberen Schichten der Atmosphäre zwischen den Hemisphären transportiert werden und dabei die nördliche und südliche Stratosphäre miteinander verbinden. Diese „Luftverbindung” erklärt, wie ein Ereignis über dem Südpol letztendlich das Klima der nördlichen Hemisphäre beeinflussen kann.

Nach einem ähnlichen Ereignis im Jahr 2019 stellten Wissenschaftler Anomalien in der Ionosphäre über den Vereinigten Staaten und Europa fest, mit Veränderungen in der Gaszusammensetzung und im Elektronenanteil. Einige Studien legen sogar nahe, dass dieses Phänomen Auswirkungen auf den folgenden Winter in der nördlichen Hemisphäre hatte und die Intensität der Kaltfronten im Norden veränderte.

Anzeichen von Unruhe am südlichen Himmel

Der Winter neigt sich auf der Südhalbkugel dem Ende zu, doch der Himmel über der Antarktis zeigt ungewöhnliche Anzeichen. Daten der NASA rzeigen, dass die Zonenwinde nachlassen, während eine Hitzewelle in der Höhe die Temperaturen auf bis zu 30 °C über dem Durchschnitt ansteigen lässt.

Dieses Phänomen drückt den kalten Kern des Polarwirbels an den Rand. Über der Antarktis bildet sich eine große Druckanomalie. Obwohl es noch keine vollständige Umkehrung der Winde gibt, wird erwartet, dass sich der Wirbel in nur wenigen Wochen um die Hälfte abschwächt.

Der südliche Polarwirbel verliert an Stärke: Die Grafik zeigt die Entwicklung des mittleren Zonenwindes in der Stratosphäre bei 10 hPa über 60°S. Die goldene Linie (Prognose für 2025) zeigt eine schnelle und deutliche Abschwächung des Polarwirbels, weit unter dem historischen Durchschnitt (grauer Bereich). Ein klares Zeichen für den möglichen Beginn einer stratosphärischen Erwärmung mit erheblichen Auswirkungen. Quelle: NASA / MERRA2
Der südliche Polarwirbel verliert an Stärke: Die Grafik zeigt die Entwicklung des mittleren Zonenwindes in der Stratosphäre bei 10 hPa über 60°S. Die goldene Linie (Prognose für 2025) zeigt eine schnelle und deutliche Abschwächung des Polarwirbels, weit unter dem historischen Durchschnitt (grauer Bereich). Ein klares Zeichen für den möglichen Beginn einer stratosphärischen Erwärmung mit erheblichen Auswirkungen. Quelle: NASA / MERRA2

Die Modelle zeigen, dass sich die Druckanomalie bis Ende September verstärken könnte. Es wird erwartet, dass sich der Wirbel vom Zentrum wegbewegt und die Temperaturen in der Stratosphäre bis zu 50 °C über dem Normalwert liegen und bis auf 19 km absinken.

Obwohl keine „plötzliche stratosphärische Erwärmung” gemeldet wurde, sind die Anzeichen eindeutig: Dieses Ereignis könnte das Wetter in der südlichen Hemisphäre verändern und sogar Auswirkungen auf den globalen Norden haben.

Dieses Phänomen tritt in der südlichen Hemisphäre, die weniger Landmasse und daher eine stabilere Atmosphäre aufweist, nur selten auf. Aber wenn es auftritt, spürt die gesamte Atmosphäre die Erschütterung. Bei Meteored beobachten wir weiterhin diese seltene Erwärmung der Stratosphäre, auch wenn es so scheint, als ob...

Quellenhinweis:

Clima severo en Europa. Un evento de calentamiento estratosférico envolverá el vórtice polar sur, con posibles impactos climáticos de gran alcance.