Komórki biegunowe

Czym są komórki polarne?

Komórki polarne to wzorce cyrkulacji atmosferycznej występujące w pobliżu biegunów, charakteryzujące się ruchem zimnego, gęstego powietrza z biegunów w kierunku niższych szerokości geograficznych, wpływając na mroźny klimat tych regionów.

Komórka polarna, kluczowy składnik globalnej cyrkulacji atmosferycznej Ziemi, działa w regionach polarnych, mniej więcej między 60° szerokości geograficznej a samymi biegunami. Komórki te cyrkulują głównie zimne powietrze, odgrywając znaczącą rolę w kształtowaniu ekstremalnie zimnego klimatu regionów polarnych. 

Podobnie jak inne komórki cyrkulacyjne, komórki polarne są napędzane przez nierównomierne ogrzewanie planety, ale na ich zachowanie szczególnie wpływa dynamika sąsiedniej komórki Ferrela, na którą z kolei wpływa komórka Hadleya w pobliżu równika. Zasadniczo różnice ciśnień powstałe w wyniku interakcji tych komórek wprawiają w ruch komórkę polarną.

Ruch powietrza wewnątrz komórek polarnych

Podróż powietrza w komórce polarnej rozpoczyna się na biegunach, gdzie intensywnie zimne, gęste powietrze opada, tworząc strefę wysokiego ciśnienia. Powietrze to następnie przepływa na zewnątrz w kierunku niższych szerokości geograficznych, w szczególności w kierunku subpolarnych obszarów niskiego ciśnienia około 60° szerokości geograficznej. Gdy powietrze się przemieszcza, efekt Coriolisa, spowodowany ruchem obrotowym Ziemi, odchyla powietrze, tworząc polarne wiatry wschodnie - wiatry wiejące ze wschodu na zachód w regionach polarnych.

Na około 60° szerokości geograficznej to zimne powietrze spotyka się z cieplejszym powietrzem krążącym w komórce Ferrela. Kontrastujące temperatury zmuszają ciepłe powietrze do wznoszenia się, tworząc strefę niskiego ciśnienia. To wznoszące się powietrze przyczynia się do opadów w regionach subpolarnych, często powodując burzową pogodę.

Gdy powietrze wzniesie się i ochłodzi, ostatecznie opada z powrotem w kierunku biegunów, kończąc pętlę cyrkulacji. To opadające powietrze wzmacnia system wysokiego ciśnienia na biegunach, utrwalając proces.

Wpływ zórz polarnych na klimat

Komórki polarne mają kluczowe znaczenie dla utrzymania ekstremalnego zimna w regionach polarnych. Poprzez cyrkulację mroźnego powietrza z biegunów w kierunku niższych szerokości geograficznych, pomagają one regulować gradient temperatury między biegunami a średnimi szerokościami geograficznymi, przyczyniając się do globalnej równowagi temperatur. Cyrkulacja w komórce polarnej jest również odpowiedzialna za suche, zimne warunki, które definiują klimat polarny.

Podsumowując, komórki polarne odgrywają istotną rolę w kształtowaniu pogody i klimatu regionów polarnych. Napędzają ruch zimnego powietrza, tworzą polarne wiatry wschodnie i przyczyniają się do powstawania układów wysokiego ciśnienia na biegunach. 

Komórki te są integralną częścią globalnego systemu cyrkulacji atmosferycznej, wpływając na wszystko, od ekstremalnych temperatur po tworzenie i utrzymywanie polarnych czap lodowych.

Opublikowano:

9 kwietnia 2025 r.

Alternatywne nazwy: