Un vortex polaire s'apprête à faire grelotter les États-Unis
L'air arctique lié à un vortex polaire étiré balayera bientôt les États-Unis, exposant des millions de personnes à des températures glaciales.
De la fumée de mer, résultat d'un air extrêmement froid soufflant sur des eaux plus chaudes, s'élève du lac Michigan à Chicago, le 30 janvier 2019. Le front froid mortel était lié à un vortex polaire arctique mal formé. En hiver, cette masse d'air tourbillonnant au-dessus du pôle Nord peut pousser des conditions météorologiques hivernales mortelles vers les latitudes méridionales.
Au-dessus de l'Arctique, une masse d'air froid tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, croît et décroît au fil des saisons : c'est le vortex polaire de l'Arctique.
Lorsque ce vortex s'étend, se divise en deux ou s'incline vers l'équateur, il apporte avec lui des bouffées d'air glacial.
L'air arctique lié à un vortex polaire étiré balayera bientôt les États-Unis, exposant des millions de personnes à des températures glaciales et atteignant même le golfe du Mexique.
En cas de froid extrême, les engelures peuvent abîmer la peau exposée en quelques minutes, et une exposition prolongée conduit à l'hypothermie. Au moins vingt-et-une personnes sont mortes à la suite d'un épisode de vortex polaire en 2019 et le vortex a également contribué à l'arrivée d'une vague de froid mortelle au Texas en 2021.
Ce vortex polaire est un phénomène bien documenté qui existe depuis longtemps, mais certains scientifiques affirment que le changement climatique pourrait le rendre instable, ce qui pourrait avoir de graves conséquences.
LE VORTEX POLAIRE ARCTIQUE
Le vortex tourne constamment dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour du pôle Nord. Son équivalent dans l'hémisphère sud est le vortex polaire antarctique. Pendant les mois d'été dans l'hémisphère nord, les limites du vortex se trouvent à une latitude plus élevée, et pendant les mois d'hiver, il se dirige vers le sud.
Le front polaire, ou courant-jet polaire, se trouve à la limite inférieure du vortex. Le courant-jet polaire se déplace d'ouest en est, ce qui explique pourquoi les parties nord-est de l'Amérique du Nord sont souvent les plus touchées par les vortex polaires.
Cette photo du 27 janvier 2019 a été prise par le satellite NOAA-20. Les signes du vortex polaire qui a plongé une partie des États-Unis dans un temps glacial se manifestent par des « rues de nuages » au-dessus des Grands Lacs. L'air extrêmement froid se déplace au-dessus de l'eau non gelée et relativement plus chaude des lacs, créant des cumulus qui peuvent produire une neige abondante d'effet lacustre.
Les courants-jets sont propulsés vers l'avant. Des différences de températures plus importantes créent des vents plus rapides.
Ces courants-jets ont tendance à se situer à la même altitude que les avions, à 30 000 pieds du sol, et les pilotes les attrapent souvent pour voyager plus vite et économiser du carburant. Les courants-jets peuvent également être à l'origine de changements météorologiques tels que des fronts froids et des vagues de chaleur.
Selon la National Oceanic and Atmospheric Administration, un courant-jet polaire puissant se déplaçant à peu près à la même latitude que le vortex rend ce dernier plus stable et emprisonne l'air froid de l'Arctique à l'intérieur du cercle polaire. Mais il arrive que le courant-jet polaire s'affaiblisse, se déplaçant autour du globe selon un schéma ondulé appelé oscillations arctiques, avec des pics et des creux qui permettent à l'air chaud du sud de se déplacer vers le nord et à l'air froid de l'Arctique de s'engouffrer vers le sud.
LES EFFETS DU CHANGEMENT CLIMATIQUE
Les scientifiques étudient l'influence du réchauffement des températures sur les phénomènes météorologiques tels que les tempêtes hivernales, même aux Etats-Unis où les hivers sont de plus en plus doux.
Mais la question de savoir si le vortex polaire aura davantage tendance à envoyer de l'air froid vers le sud à mesure que la planète se réchauffe fait l'objet de recherches et de débats scientifiques actifs. La question porte essentiellement sur la manière dont le réchauffement des températures aux pôles affectera le courant-jet polaire.
Les scientifiques constatent aujourd'hui que la Terre se réchauffe plus rapidement aux pôles qu'aux latitudes moyennes, ce qui signifie que le contraste de températures qui détermine les courants-jets a diminué.
Une étude publiée dans la revue Nature en 2018 a établi un lien entre des températures arctiques plus élevées que la moyenne et des vagues de froid dans l'est des États-Unis. Une autre étude publiée dans la revue Science en 2021 a révélé que le réchauffement de l'Arctique pourrait perturber de plus en plus le vortex polaire lui-même, plutôt que le courant-jet.
Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.
