Aktualna prognozowana prędkość prądu strumieniowego. Dane: Ventusky.com
Czasem zastanawiamy się jakiej wysokości sięgają najwyższe chmury. Okazuje się, że jest niewidzialna granica, której nie mogą przekroczyć. Jest nią prąd strumieniowy, czyli strumień powietrza przemieszczający się z zawrotną prędkością z zachodu na wschód na pograniczu mas powietrza o zróżnicowanej temperaturze.
Po raz pierwszy dowiedziano się o jego istnieniu podczas Drugiej Wojny Światowej, kiedy piloci wznieśli się na wysokość ponad 10 kilometrów i zauważyli, że coś niewidzialnego powoduje zwiększenie się prędkości przemieszczania się ich samolotów.
Obecnie prąd strumieniowy jest wykorzystywany przez pilotów, aby dolecieć do wyznaczonego celu szybciej, przy tym zużywając mniejsze ilości paliwa. Jednak lot w przeciwnym do niego kierunku może spowodować znacznie większe zużycie paliwa i opóźnić lot nawet o ponad pół godziny.
Tak wczoraj zmieniała się pogoda.
Prąd strumieniowy przemieszczający się w okresie zimowym ze średnią prędkością 150-250 kilometrów na godzinę, a w okresie letnim 90 km/h, uniemożliwia rozwój chmur powyżej wysokości 15 kilometrów nad powierzchnią ziemi.
Najwyżej sięgające chmury burzowe o nazwie cumulonimbus na swoim szczycie mają charakterystyczne kowadła, co jest właśnie objawem zderzania się z prądem strumieniowym.
Wypuszczane do stratosfery balony meteorologiczne mierzą prędkość przepływu mas powietrza na kilkunastu kilometrach nad gruntem. Dzięki temu wiemy, że w skrajnych przypadkach prąd strumieniowy może pędzić z prędkością 500 kilometrów na godzinę.
Nad Polską wieje aż 225 km/h
Nocny sondaż pionowy nad Wrocławiem zdradził nam, że na wysokości około 10 kilometrów prąd strumieniowy osiągał 172 km/h. Jeszcze szybciej pędził nad Warszawą. Balon meteorologiczny po godzinie 1:00 w nocy zmierzył prędkość aż 225 kilometrów na godzinę.
Animacja prądu strumieniowego nad północną półkulą.
Polska znajduje się w samym sercu tego prądu, który od strony Atlantyku przepływa nad Wyspami Brytyjskimi i kieruje się ku środkowej Europie, a następnie w kierunku Bałkanów. Najszybszy jest oczywiście nad oceanem, na zachód od wybrzeży Irlandii, gdzie na wysokościach przelotowych przekracza z łatwością 300 km/h.
Jego prędkość nad Polską jeszcze wzrośnie, zwłaszcza nad województwami zachodnimi i południowymi, gdzie może przekraczać wieczorem i w nocy nawet 300 km/h. Bardzo mocno wiać będzie również w następnych dniach. To oznacza, że chmury nad naszymi głowami będą bardzo szybko przemieszczać się, raz niosąc deszcz, a innym razem ustępując miejsca przejaśnieniom i rozpogodzeniom.
Rekordowa podróż Boeinga
Do niecodziennego zjawiska doszło 7 stycznia 2015 roku nad północnym Atlantykiem. Samolot Boeing 777-200, należący do linii lotniczych British Airways, osiągnął rekordową prędkość przelotu. Podczas podróży z Nowego Jorku do Londynu, na wysokości kilkunastu kilometrów, wleciał w strefę prądu strumieniowego.
Alastair Rosenschein, pilot Boeinga, postanowił wykorzystać orkan Krystian i związany z nim prąd strumieniowy, aby przyspieszyć lot do Europy. Wówczas okazało się, że wiatr wieje znacznie szybciej niż można się było tego spodziewać, bowiem samolot został przez niego rozpędzony aż do 1200 km/h, a więc o 300 km/h szybciej niż wynosi maksymalna prędkość maszyny podawana przez producenta.
Rozkład prądu strumieniowego 8 stycznia 2015. Największa prędkość oznaczona została kolorem fioletowym i białym. Czarne strzałki to trajektoria lotu Boeinga. Fot. earth.nullschool.net
Co więcej, do osiągnięcia prędkości dźwięku zostało zaledwie 25 km/h. Podróż trwała 5 godzin i 15 minut, a więc o 45 minut krócej niż wynika to z rozkładu planowego. Boeingowi było jednak daleko do prędkości jaką osiągnął w 1996 roku słynny Concorde. Pokonał on wówczas trasę z Nowego Jorku do Paryża w ciągu zaledwie 2 godzin 53 minut, poruszając się przy tym z prędkością aż 2160 km/h, a więc prawie dwukrotnie przekraczając szybkość dźwięku.
Prąd strumieniowy coraz silniejszy
Prąd strumieniowy jest także odpowiedzialny za okresy anomalnych temperatur, zarówno nietypowych fal zimna, jak i ciepła, czego doświadczyliśmy wielokrotnie. Naukowcy są zdania, że w przyszłości, na skutek zmian klimatycznych, takie sytuacje będą się zdarzać coraz częściej.
Większe zróżnicowanie temperatury między troposferą i stratosferą spowoduje nasilenie się przepływu i meandrowania prądu strumieniowego. Boleśnie doświadczali tego ostatnich zim mieszkańcy Ameryki Północnej, gdzie było zimniej niż zazwyczaj.
Tzw. blokady cyrkulacji będą się zdarzać częściej, wobec czego długotrwałe chłody lub fale upałów, susze i okresy powodziowe, będą się zdarzać znacznie częściej niż obecnie i coraz poważniej będą wpływać na nasze codzienne życie i gospodarkę.
Boeing 777-200 linii lotniczych British Airways. Fot. powellong.co
Naukowcy przewidują w związku z tym zagrożenia dla transportu lotniczego, który wykorzystuje prąd strumieniowy. Samoloty latające wraz z nim, docierają do celu nawet o godzinę krócej niż, gdy lecą "pod wiatr". To może się zmienić, bo wraz ze zwiększeniem się prędkości przepływu tego prądu, loty z wiatrem będą się odbywać jeszcze szybciej, a "pod wiatr" jeszcze wolniej.
Coraz niebezpieczniejsze będą też turbulencje. Eksperci zwracają uwagę na to, że samoloty nie są projektowane tak, aby aż tak potężne prądy powietrze przetrwać. Stąd też będzie konieczne przeprojektowanie ich w taki sposób, aby mogły stawić im czoła i przy tym się nie rozpaść, nie stwarzając zagrożenia dla pasażerów.
Źródło: 