Mientras la Tierra se calienta, un nuevo estudio sugiere que la atmósfera se está viendo alterada de maneras que provocan largos períodos de frío o humedad invernales extremos en algunas regiones.

Los autores de la nueva investigación, publicada en el Bulletin of the American Meteorological Society, dicen que han identificado meandros gigantes en la corriente en chorro global que lleva el aire polar hacia el sur, encerrando condiciones frías o húmedas simultáneamente en gran parte de América del Norte y Europa, a menudo durante semanas seguidas. Estas ondas meteorológicas, afirman, han duplicado su frecuencia desde los años 1960. Tan sólo en los últimos años, han matado a cientos de personas y paralizado los sistemas de energía y transporte.

“Aunque los inviernos se están volviendo más suaves en promedio, esto sucede a expensas de calores extremos cada vez más devastadores en la estación cálida”, dijo el autor Kai Kornhuber, científico adjunto del Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. “Dentro de cien años, probablemente no tendremos que preocuparnos tanto por el frío extremo, porque todo se está calentando. Pero hoy y en el futuro, el frío sigue siendo un peligro muy relevante”.

La corriente en chorro es un río de aire que se mueve rápidamente y rodea continuamente el hemisferio norte de este a oeste. Generalmente fluye dentro de límites relativamente rectos, segregando masas de aire polar frío de las latitudes medias, pero a veces puede desarrollar naturalmente grandes oscilaciones. Algunos científicos piensan que estas oscilaciones están aumentando en tamaño y frecuencia debido al rápido calentamiento en el Ártico que está muy desproporcionado con respecto a las regiones más al sur; esto desestabiliza el sistema, generando vientos que rompen la barrera norte-sur, afirman.

Dadas las condiciones adecuadas, algunas de estas oscilaciones pueden amplificarse hasta convertirse en ondas simétricas que luego se fijan en todo el mundo, algo similar a las vibraciones que producen un tono musical constante. Se llaman ondas de Rossby.

En un estudio de 2019, Kornhuber y sus colegas demostraron que un patrón repetido de ondas de Rossby conocido como onda 7 (es decir, siete picos gigantes y siete valles coincidentes que abarcan todo el mundo) atrae aire cálido y seco desde los subtrópicos hasta las latitudes medias, lo que provoca olas de calor y sequías veraniegas simultáneas en partes predecibles de América del Norte, Europa y Asia. Según el estudio, esto puede causar pérdidas generalizadas y simultáneas de cosechas en importantes regiones graneras.

El nuevo estudio muestra más o menos la otra cara de la moneda. Un patrón invernal conocido como onda 4 (a nivel mundial, cuatro picos y cuatro valles coincidentes) tiende a quedarse fijo. Los autores dicen que cuando esto sucede, las posibilidades de frío extremo o humedad en la depresión se triplican. Al mismo tiempo, pueden desarrollarse condiciones anormalmente cálidas o secas en las cimas.

La iteración importante más reciente de la cuarta ola provocó una ola de frío en febrero de 2021 en gran parte de Canadá, Estados Unidos e incluso el norte de México. En total, al menos 278 personas murieron directa o indirectamente por la ola de frío y los daños ascendieron a casi 200.000 millones de dólares. Un evento similar, aunque menos destructivo, provocó una ola de frío entre enero y febrero de 2019 en el este de Estados Unidos, matando a más de 20 personas.

El mismo patrón a menudo ocurre al otro lado del Atlántico al mismo tiempo, generalmente más extremo en el suroeste de Europa y Escandinavia. El evento de enero-febrero de 2019 trajo temperaturas extremadamente bajas tanto en el sur de Francia como en Suecia. Al mismo tiempo, al arrastrar aire húmedo desde el Atlántico, provocó precipitaciones e inundaciones extremas en muchas zonas de Europa central y oriental. Acontecimientos similares tuvieron lugar en Europa en 2013 y 2018.

Los investigadores dicen que hace 50 años, estas olas simultáneas se producían en promedio solo una vez cada invierno. Las cifras varían de año en año, pero ahora el promedio ha aumentado a dos veces al año.

“Esto se suma a la creciente evidencia de que el clima extremo en América del Norte y Europa a menudo está sincronizado”, dijo el otro autor del estudio, Gabriele Messori, de la Universidad de Uppsala en Suecia.

Kornhuber dijo que los mecanismos exactos que causan la aparición del patrón de onda 4 requieren más investigación, pero sospecha que comienza con cambios periódicos en las condiciones oceánicas en partes del Pacífico que, en las circunstancias adecuadas, pueden desencadenar una reacción en cadena global. Precisar ese mecanismo podría permitir a los científicos predecir mejor las olas frías o húmedas.