Cientistas alertam que a estranha variação de temperaturas em janeiro pode provocar uma divisão rara no vórtice polar, afetando significativamente o inverno.

Calor estranho, vagas repentinas de frio intenso e uma corrente de jato inquieta estão a colidir neste mês de janeiro, e os meteorologistas estão a acompanhar o Ártico de perto.

Em toda a América do Norte e a Europa, as pessoas passaram de tardes com sabor a primavera para manhãs geladas em questão de dias. Esta brusca “chicotada” de temperaturas não é apenas tema de conversa no trabalho. Nos bastidores, cientistas da atmosfera estão a seguir sinais de que o vórtice polar - um enorme redemoinho de ar frio a circular o Ártico - poderá estar prestes a dividir-se em dois.

O que os cientistas estão a observar neste momento sobre o Ártico

O vórtice polar existe bem acima das nossas cabeças, sobretudo na estratosfera, a cerca de 10 a 50 quilómetros de altitude. Num inverno normal, este anel de fortes ventos de oeste mantém o frio mais intenso “engarrafado” sobre o polo. Quando o vórtice se mantém forte, os invernos nas latitudes médias tendem a ser relativamente estáveis, com menos grandes vagas de frio.

Este janeiro parece diferente. Balões meteorológicos, satélites e modelos climáticos mostram um aquecimento rápido na estratosfera sobre o Ártico. As temperaturas, a dezenas de quilómetros acima da superfície, subiram dezenas de graus em apenas alguns dias, mesmo quando o solo lá em baixo pode continuar gelado.

Um aquecimento súbito nas camadas altas da atmosfera pode perturbar o vórtice polar, abrandar os seus ventos e, por vezes, rasgar a circulação em lóbulos separados.

Os cientistas chamam-lhe um “aquecimento súbito estratosférico” quando o fenómeno se torna suficientemente forte. Nem todo o aquecimento leva a uma rutura total, mas o padrão atual encaixa nas fases iniciais. Os modelos numéricos sugerem que a circulação pode alongar-se e, eventualmente, dividir-se, enviando partes do vórtice a derivar em direção à América do Norte, à Europa ou à Ásia.

O que significa realmente uma divisão do vórtice polar para o tempo de inverno

O termo “vórtice polar” é muitas vezes usado para qualquer vaga de frio. Na realidade, o vórtice é uma circulação de grande escala, e a sua divisão altera as probabilidades em vez de ditar um único desfecho. Quando o vórtice enfraquece ou se divide, a corrente de jato abaixo tende a oscilar mais, movendo-se em grandes ondas norte-sul em vez de um fluxo apertado de oeste para leste.

Essas ondas podem permitir que ar subtropical ameno avance de forma invulgarmente para norte, enquanto lóbulos de ar ártico escorrem para sul. O padrão detalhado decide quem leva com o frio mais severo e quem fica com calor fora de época.

Um vórtice dividido não garante um inverno brutal, mas “enviesa os dados” para mais extremos: geadas mais duras nuns locais, calor persistente noutros.

Como pode evoluir nas próximas semanas

Os meteorologistas analisam vários sinais para avaliar o que a divisão poderá trazer ao nível do solo:

• Posição dos fragmentos do vórtice: se um lóbulo se fixar sobre o Canadá, o centro e o leste dos Estados Unidos podem ficar muito mais frios.
• Padrão do Atlântico Norte: quando a pressão sobe sobre a Gronelândia e a Islândia, o ar frio ártico frequentemente invade a Europa ocidental e central.
• Cobertura de neve e gelo marinho: afetam a capacidade do frio reforçar-se depois de chegar.

As primeiras execuções dos modelos sugerem maior probabilidade de bloqueios anticiclónicos - sistemas de alta pressão estacionários que desviam a corrente de jato. Esse padrão está muitas vezes associado a vagas de frio prolongadas em partes da Europa ou da América do Norte, em vez de frentes rápidas e passageiras.

Porque é que as oscilações de temperatura deste janeiro parecem tão intensas

As mudanças bruscas que muitas pessoas sentem ao nível da rua resultam do “braço de ferro” entre diferentes massas de ar. Ar quente empurrado para norte a partir de oceanos subtropicais choca com intrusões árticas, sobretudo quando a corrente de jato se dobra de forma mais dramática do que o habitual.

Este ano, os oceanos mantêm-se invulgarmente quentes em muitas regiões, do Atlântico Norte ao Pacífico. Essas águas quentes alimentam calor e humidade extra na atmosfera. Ao mesmo tempo, a neve do início do inverno em partes da Sibéria e do norte do Canadá acumulou um forte reservatório de frio.

Fator	Efeito no tempo de inverno
Aquecimento súbito estratosférico	Enfraquece ou divide o vórtice polar, aumentando o risco de intrusões de frio
Superfícies oceânicas quentes	Aumenta humidade e energia, favorecendo episódios de precipitação intensa
Cobertura de neve e gelo	Ajuda a manter e intensificar massas de ar frio sobre terra
Ondulação da corrente de jato	Cria “chicotadas” de temperatura à medida que as massas de ar mudam rapidamente

Quando estes fatores se alinham com um vórtice polar perturbado, as condições locais podem mudar muito depressa. Uma cidade pode ficar do lado quente da corrente de jato durante uma semana, com chuva e máximas perto de recordes, e depois encontrar-se subitamente sob um lóbulo de ar ártico, enfrentando gelo e neve com pouco tempo para se adaptar.

Ligações às alterações climáticas: sinal e ruído

A pergunta que muitos leitores fazem é se as alterações climáticas estão por trás deste comportamento estranho do inverno. A resposta não é simples. O aquecimento global aumenta claramente as temperaturas médias e a quantidade de humidade no ar. Isso altera a linha de base de todas as estações.

Ao mesmo tempo, a ligação específica entre um planeta a aquecer e o comportamento do vórtice polar continua a ser debatida. Alguns estudos sugerem que o aquecimento rápido do Ártico e a perda de gelo marinho podem perturbar a corrente de jato com mais frequência e favorecer episódios de enfraquecimento do vórtice. Outras análises concluem que a variabilidade natural ainda domina e que os sinais nos dados permanecem ruidosos.

O que os cientistas concordam é que um clima de fundo mais quente pode amplificar os impactos de um vórtice perturbado, com mais humidade para neve intensa e contrastes de temperatura mais fortes.

Na prática, isto significa que uma intrusão de frio nascida de uma divisão do vórtice pode continuar a produzir condições severas e danosas mesmo num mundo em aquecimento. A atmosfera contém agora mais vapor de água, o que pode traduzir-se em nevões mais profundos ou chuva gelada mais intensa quando as tempestades se formam ao longo de fronteiras térmicas marcadas.

O que isto pode significar para o quotidiano e as infraestruturas

Uma potencial divisão do vórtice polar no fim de janeiro ou início de fevereiro costuma ter repercussões nos mercados de energia, nas redes de transporte e nos serviços públicos. Operadores da rede elétrica acompanham de perto as previsões de longo prazo, porque vagas de frio prolongadas fazem disparar a procura por aquecimento, sobretudo em regiões dependentes do gás.

Planeadores urbanos e equipas de emergência também monitorizam o risco de tempestades de gelo e nevões. Quando a corrente de jato conduz sistemas ricos em humidade para ar frio, o resultado pode ser uma mistura confusa de neve, granizo miúdo e chuva gelada. Essas condições causam frequentemente falhas de energia e viagens perigosas muito mais do que o frio ártico seco por si só.

As famílias podem tomar algumas medidas simples quando os meteorologistas falam de uma perturbação do vórtice no horizonte:

• Verificar o isolamento da casa e vedar correntes de ar antes da chegada de uma vaga de frio séria.
• Preparar opções alternativas de aquecimento, onde seja seguro e legal.
• Reforçar provisões básicas, caso viajar se torne difícil durante vários dias.
• Atualizar planos de viagem se houver probabilidade de muita neve ou gelo nas principais rotas.

Porque é que os meteorologistas se interessam pela estratosfera

Durante décadas, muitos modelos meteorológicos concentraram-se sobretudo na baixa atmosfera, onde se formam as tempestades e as condições do dia a dia. A estratosfera recebeu menos atenção, vista como uma camada superior tranquila. Essa perspetiva mudou. Eventos como os aquecimentos súbitos estratosféricos de 2009 e 2018, que antecederam períodos notoriamente rigorosos na Europa e na América do Norte, chamaram a atenção para a força da ligação entre camadas.

Hoje, os sistemas modernos de previsão alimentam os seus cálculos com dados da estratosfera. Quando detetam um grande aquecimento em desenvolvimento, podem sinalizar o risco acrescido de mudanças de padrão duas a seis semanas depois. Esse avanço não permite estimar totais exatos de neve, mas ajuda governos, empresas e cidadãos a prepararem-se para uma inclinação para regimes mais frios e tempestuosos.

A estratosfera funciona como um farol de alerta precoce: quando muda, o padrão do tempo à superfície muitas vezes segue-se com um atraso de várias semanas.

Ainda assim, não existe previsão perfeita. A atmosfera comporta-se de forma caótica, e pequenas diferenças nas condições iniciais podem levar a desfechos muito diferentes. Alguns aquecimentos súbitos quase não afetam a superfície. Outros reorganizam o inverno em meia dúzia de continentes. O evento atual situa-se algures no meio, gerando atenção, mas ainda sem um cenário claramente definido.

Como os cientistas estudam divisões raras do vórtice

As divisões do vórtice polar oferecem um laboratório natural para a investigação atmosférica. Testam quão bem os modelos representam o acoplamento entre a troposfera - a camada do tempo - e a estratosfera acima. Quando as previsões tratam uma divisão com precisão, cresce a confiança nas técnicas de previsão sazonal. Quando falham, os investigadores analisam os dados para ver que processos os modelos avaliaram mal.

Várias ferramentas ajudam os investigadores a compreender melhor estes eventos:

• Conjuntos de dados de reanálise: registos longos que misturam observações com a física dos modelos para reconstruir estados atmosféricos passados.
• Simulações idealizadas: experiências que ajustam um fator de cada vez, como a extensão do gelo marinho, para ver como o vórtice responde.
• Observações em grande altitude: balões meteorológicos, campanhas com aeronaves e sondagens por satélite que captam temperatura, vento e ozono muito acima da superfície.

Ao comparar o aquecimento atual com episódios anteriores, os cientistas podem estimar a probabilidade de diferentes resultados. Por exemplo, divisões em que os principais lóbulos do vórtice se deslocam sobre a Eurásia historicamente aumentaram mais o risco de frio na Europa do que na América do Norte, e vice-versa.

Olhando em frente: o que observar no resto do inverno

Nas próximas semanas, especialistas irão observar como o vórtice evolui, como os padrões de pressão à superfície reagem e se se formam bloqueios anticiclónicos sobre o Atlântico Norte e a Sibéria. Estes elementos decidirão se este inverno termina de forma tranquila para muitos, ou se uma última “ferroada” de ar ártico volta a dominar as manchetes.

Para o público em geral, um hábito útil é acompanhar não só a previsão diária, mas também os sinais mais amplos: referências a “aquecimento súbito estratosférico”, “Oscilação Ártica negativa” ou “bloqueio da Gronelândia” por serviços meteorológicos credíveis. Estes termos apontam para mudanças que podem inclinar as condições durante semanas, muito depois de a perturbação estratosférica inicial desaparecer do radar.

Qualquer que seja o rumo desta estranha oscilação de temperaturas em janeiro, ela acrescenta mais um estudo de caso a um arquivo crescente de invernos complexos. Cada um ajuda a refinar a nossa compreensão de como um planeta a aquecer interage com antigas circulações polares - e como mudanças subtis a 30 quilómetros acima das nossas cabeças podem remodelar a estação cá em baixo.