Zeit, dass sich was dreht

Während Fußballfans bei der Überschrift vermutlich an die gleichnamige offizielle WM-Hymne aus dem Jahre 2006 denken, soll sie heute vielmehr ein meteorologisches Ereignis betiteln, das sich in den nächsten Wochen einige tausend Kilometer nördlich von uns ausbilden wird: Der sogenannte Polarwirbel.

In 10 Tagen, am 23. September, geht am Nordpol für einige Monate die Sonne unter. Dadurch kühlt dort die Erdoberfläche stark ab und es entsteht ein Temperaturunterschied zu südlicheren Regionen, wo die  Sonne nicht komplett verschwindet. In der Folge bilden sich Winde aus, die diese Differenzen auszugleichen versuchen.

Die Corioliskraft lenkt alle Bewegungen auf der Nordhalbkugel nach rechts ab und ist schließlich auch dafür zuständig, dass die erwähnten Ausgleichswinde zu einem sogenannten „Polarnachtjet“ umgebogen werden und die erfasste Luft ins Rotieren gerät. Dadurch bildet sich ein Wirbel aus: Der Polarwirbel. Dieser Wirbel kann als Höhentief gesehen werden und erstreckt sich etwa zwischen 14 und 30 km Höhe. Die Luft im Inneren des Wirbels ist isoliert von der Luft außerhalb, sodass dort chemische Prozesse (wie in einem chemischen Reaktor) ungestört ablaufen können. In dem Wirbel herrschen so kalte Temperaturen (um -80°C), dass sich dort besondere Eiswolken, sogenannte polare Stratosphärenwolken (engl.: polar stratospheric clouds, PSCs) bilden können. An deren Oberfläche können chemische Reaktionen ablaufen, bei denen Chlor gebildet wird. Mithilfe der Sonneneinstrahlung bei Sonnenaufgang am Ende der Polarnacht greifen diese Chlorradikale Ozonmoleküle an und zerstören diese. Eine detailliertere Behandlung der Ozonzerstörung, bzw. des Ozonlochs würde an dieser Stelle aber zu weit führen…

Normalerweise löst sich der Polarwirbel erst auf, wenn die Sonne die Luft im Frühjahr wieder erwärmt. Manchmal, so wie auch im vergangenen Jahr, schwächt sich der Wirbel aber schon früher ab, was dazu führt,  dass die kalte Luft ungehindert ausströmen kann. Das hatte beispielsweise eine mehrwöchige Kältewelle Anfang 2014 in den USA zur Folge. (Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann, DWD, Thema des Tages vom 13.09.2015)

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