Wird der Polarwirbel durch die globale Erwärmung schwächer? Das legt die Forschung nahe
Nachdem die Golfküste in der vergangenen Woche von einer Schneedecke und kalten Temperaturen heimgesucht wurde, fragen sich Forscher nach einem Zusammenhang zwischen dem weiter nach Süden ziehenden Polarwirbel und der globalen Erwärmung.

Die kalte Luft, die letzte Woche Schnee in den Süden brachte und normalerweise über dem Nordpol bleibt, könnte mit der Klimaerwärmung zusammenhängen. Steigende Temperaturen in der Arktis schwächen die Wettersysteme, die die kalte Luft um die Pole halten, was zu chaotischerem Wetter führt. Es ist noch zu früh, um zu sagen, ob es in den USA und Europa häufiger zu Ausbrüchen von Kaltluft kommen wird.
Die kalte Luft bewegt sich
Der zunehmende Treibhauseffekt durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe hat dazu geführt, dass dreimal so viele Temperaturrekorde wie Tiefstwerte beobachtet wurden. Dennoch werden die Pole immer die kältesten Orte auf dem Planeten sein. Die kalte Luft hat begonnen, sich von ihren normalen Aufenthaltsorten zu entfernen. Kaltluftausbrüche haben den Begriff "Polarwirbel" in den allgemeinen Sprachgebrauch gebracht.
Der Polarwirbel ist eine natürlich vorkommende Säule schnell zirkulierender Luft über den Polen in der Stratosphäre, 10-50 Meilen über der Oberfläche. Er kann sich bis in die mittleren Breiten ausdehnen oder aufspalten. Störungen des Polarwirbels treten immer häufiger auf, da die globale Erwärmung den Polarwirbel abschwächt. Durch die Erwärmung und Verlangsamung des Polarwirbels wird der Weg für einen ausgedehnten Polarwirbel frei, der kalte Luft in normalerweise milde Klimazonen eindringen lässt.
A lobe of the polar vortex swirls 3,000 miles from Greenland to the United States: pic.twitter.com/qoaM5jwR9K
— Ben Noll (@BenNollWeather) January 16, 2025
Ein starker Polarwirbel hängt von dem Kontrast zwischen den eisigen Temperaturen am Pol und den milden Bedingungen in den mittleren Breiten ab. Die rasche Erwärmung der Arktis verringert diesen Kontrast, so dass sich der Polarwirbel nicht mehr so stark dreht und sich die kalte Luft weiter vom Pol entfernt. "Man braucht wirklich kalte Luft am Pol, um einen sehr schnell drehenden Polarwirbel zu haben", erklärt Mostafa Hamouda, ein Postdoktorand am Massachusetts Institute of Technology.
Der Einfluss der warmen Luft
Störungen des Polarwirbels führen nicht unbedingt dazu, dass die Kaltluftausbrüche häufiger oder intensiver werden, aber sie könnten zu länger anhaltenden Kaltwetterausbrüchen führen. Die arktische Kälte breitet sich weiter südlich in unvorbereitete Gebiete aus. Die Erwärmung der Arktis und der Ozeane ermöglicht es denWettermustern, polare Luft für längere Zeiträume nach Süden zu bewegen.
Study confirms Arctic warming linked to severe cold spells in UK, Europe
— GO GREEN (@ECOWARRIORSS) December 12, 2024
Arctic warming weakens Jet Stream that normally locks cold air in Arctic but in a weakened state allows cold air to drift further south and warm air into Arctic https://t.co/FdwvhJxwOB via @physorg_com pic.twitter.com/w5nZqTi4GE
Dieses Phänomen, das als Blocking-Muster bezeichnet wird, hat sich schon immer gelegentlich entwickelt. Sie treten auf, wenn sich Hochdruckgebiete dem Jetstream in den Weg stellen und es bestimmten Wettersystemen ermöglichen, an Ort und Stelle zu bleiben, einschließlich des Jetstreams, der arktische Luft in den Süden der USA strömen lässt. Eine Studie legt nahe, dass die Wärme im Nordpazifik dazu führt, dass Blocking-Muster häufiger auftreten.
Die Verbindung
Eine Studie aus dem Jahr 2023 zeigte "keinen erkennbaren Trend" bei Kälteextremen in mittleren Breiten, die mit der Erwärmung der Arktis in den östlichen USA, Nordostasien und Europa in Zusammenhang stehen. Eine Studie aus dem Jahr 2020 kam zu dem Schluss, dass es noch kein klares Verständnis darüber gibt, wie die Erwärmung der Arktis das Wetter in niedrigeren Breiten beeinflusst.
Die Veränderungen des Polarwirbels und der Jetstream-Muster sind eine Reaktion auf die vom Menschen verursachten Veränderungen im System der Erde, erklärt Andrew Dessler, Direktor des Texas Center for Climate Studies an der Texas A&M. Es bleibt die Frage, ob sich die größeren atmosphärischen Veränderungen in kälteren Temperaturen auf dem Boden niederschlagen oder nicht.
Der Zusammenhang zwischen globaler Erwärmung und Kälteausbrüchen ist "viel komplizierter" als die Zusammenhänge zwischen Hitzewellen, Dürren, Meeresspiegelanstieg usw. "Im Klima ist nichts mehr so, wie es einmal war", erklärt Dessler.