Le correnti a getto (Jetstream): una scoperta fondamentale per capire l'atmosfera

Le correnti a getto (o Jetstream) sono venti che spirano in media a 150 km/h e sono state scoperte per caso dai piloti militari della seconda guerra mondiale, i primi che abbiano potuto volare ad alta quota.

Il 24 novembre 1944 un centinaio di bombardieri americani B29 si avvicinavano a Tokyo volando tra gli 8000 e i 10.000 metri, quando ad un certo punto i piloti si accorsero che stavano viaggiando sui 720 km/h, 150 più della massima velocità che i B29 erano in grado di raggiungere. Peraltro questo fatto fece sì che delle mille bombe sganciate appena una cinquantina finì sui bersagli.

In compenso gli aviatori, come dicevamo, avevano potuto constatare che ad una certa latitudine nord (ma il fenomeno si ripete, simmetrico, nell'emisfero australe) e ad una certa altezza si entra in una violenta "perturbazione" che accelera gli aerei in volo verso oriente e rallenta quelli in volo verso occidente.

Accuratamente in seguito studiata con palloni sonda, questa corrente, un colossale "fiume d'aria", si è rivelata larga sui 300/500 km e spessa circa 3000 metri. La quota della corrente a getto varia tra i 10.000 e i 14.000 metri e la velocità è in genere compresa tra i 95 e i 185 km/h, sebbene talvolta si siano misurate punte anche di 465 km all'ora.

Modelli matematici sviluppati al calcolatore hanno poi chiarito che le jetstreams costituiscono un meccanismo essenziale per trasferire ad alta quota l'energia termica dall'equatore verso i poli. La loro alta velocità è dovuta essenzialmente a due fenomeni:

- come sappiamo l'intensità dei venti è maggiore laddove è più grande la differenza di pressione (gradiente barico). Ora, la linea di separazione tra le principali masse d'aria calda (tropicali, equatoriali) e fredda (polari) è sede di un forte gradiente pressorio, che aumenta con la quota. Infatti la pressione con la quota diminuisce più rapidamente nell'aria fredda e così mano a mano che si sale, aumenta (a parità di altre condizioni e a parità di quota) la differenza di pressione tra le due masse d'ara che appunto separano il getto;
- conservazione del momento angolare: l'aria che all'equatore ruota con la Terra, via via che si sposta verso i poli aumenta di velocità, così come una pattinatrice gira su se stessa più velocemente quando accosta le braccia ai fianchi.

Nell'emisfero boreale le due correnti a getto maggiori, che soffiano da ovest a est, si trovano sul confine tra le cellule polari e quelle temperate. Una terza corrente spira da est. Nell'emisfero australe ci sono solo due flussi a getto, provenienti da ovest.

La corrente a getto dell'emisfero settentrionale sorvola il Canada, la Norvegia, la Finlandia, la Russia, la Siberia e l'Alaska, spingendosi a volte più a sud e a volte più a nord. Non viaggia però in cerchio, ma per compiere il giro della calotta terrestre percorre a seconda dei casi, 3, 4 ondulazioni, fino a 5, 6. Seguendo il lungo percorso "a serpentina" un pallone sonda immerso nella jetstream impiega circa due settimane per compiere una circumnavigazione completa. Ma la corrente a getto non è solo importante per il volo aereo: numero e disposizione delle ondulazioni determinano la tendenza stagionale su vaste regioni temperate. Con una corrente a getto a tre ondulazioni, per esempio, si ha di solito un inverno mite su tutto l'emisfero settentrionale; d'estate le sinuosità sono generalmente quattro.

Le variazioni della corrente a getto dipendono dal combinarsi di numerosi fattori. Le Montagne Rocciose sono uno dei principali ostacoli incontrati da questo fiume d'aria quando esso, occasionalmente, scende di quota. Si deve proprio a tali montagne se talvolta le ondulazioni passano da tre a quattro o da cinque a sei. La corrente a getto può anche stabilizzarsi per periodi più o meno lunghi, determinando tendenze climatiche alla siccità o alla piovosità relativamente persistenti in alcune aree piuttosto che in altre.

Oltre alle grandi e ininterrotte correnti a getto appena descritte, ce ne sono altre intermittenti. Due sono chiamate "polari notturne" perché spirano ad alta latitudine, oltre i circoli polari, durante i sei mesi bui dell'inverno. Vanno da ovesta est e si trovano ad altissima quota. Un'altra corrente a getto si forma durante l'estate nella tropopausa sopra l'Africa e l'Oceano Indiano. È detta "corrente inversa" perché scorre da est a ovest. A generarla è il fatto che l'enorme massa d'aria sopra il continente asiatico si riscalda così in fretta, all'arrivo del bel tempo, che per un certo periodo essa è più calda della stessa aria sopra l'equatore. L'inversione in quota del normale gradiente di pressione fa quindi sorgere una forte corrente che è l'equivalente ad alta quota del fenomeno costituito a livello superficiale dai monsoni.