As ondas de Rossby, o verdadeiro motor invisível do clima em escala planetária

O desenvolvimento e evolução das Ondas de Rossby em direção leste têm importância estratégica nos padrões climáticos das latitudes médias, influenciando as tendências climáticas em continentes inteiros.

ondas de rossby
As ondas de Rossby transportam ar quente em direção aos polos e ar frio em direção ao equador, reduzindo as diferenças de temperatura globais e redistribuindo a energia térmica armazenada pelo Sol. Sem elas, o clima seria mais estático e extremo, com polos perpetuamente congelados e trópicos escaldantes.

As ondas atmosféricas planetárias, mais conhecidas como "ondas de Rossby", descobertas pelo meteorologista sueco Carl Gustav Rossby na década de 1930, são a força motriz por trás do clima em escala global, influenciando as alternâncias entre períodos quentes e frios, ou entre períodos chuvosos e secos.

Neste texto, buscaremos compreender, passo a passo, como as ondas de Rossby funcionam, sua formação, seu papel na dinâmica atmosférica e suas implicações para o nosso clima cotidiano.

O que são ondas de Rossby?

As ondas de Rossby são grandes ondulações na corrente de jato polar, o poderoso fluxo de ar que circunda o planeta entre 30° e 60° de latitude. Imagine-as como um rio sinuoso de ar que, em vez de fluir em linha reta, forma curvas amplas e persistentes.

Essas ondas têm um comprimento de onda entre 4.000 e 6.000 quilômetros e tipicamente se manifestam em uma sequência de três a sete oscilações que circundam todo o globo, movendo-se da América do Norte em direção à Europa e à Ásia.

Essas ondulações transportam ar quente em direção aos polos e ar frio em direção ao equador, reduzindo as diferenças de temperatura globais e redistribuindo a energia térmica armazenada pelo Sol. Sem elas, o clima seria mais estático e extremo, com polos perpetuamente congelados e trópicos escaldantes.

Mas as ondas de Rossby não são apenas um mecanismo de equilíbrio; elas também são a causa de muitos eventos climáticos extremos, como ondas de calor prolongadas ou ondas de frio.

O ciclo de vida de uma onda planetária

Inicialmente, a corrente de jato flui de forma constante para leste ao longo dos paralelos da órbita da Terra, sem oscilações significativas. Em seguida, descontinuidades na superfície (alternâncias entre oceanos e continentes) ou simples flutuações atmosféricas desencadeiam as primeiras oscilações, que se propagam ao redor do planeta, formando um trem de ondas dentro da corrente de jato.

Inicialmente, a corrente de jato flui de forma constante para leste ao longo dos paralelos da órbita da Terra, sem oscilações significativas. Em seguida, descontinuidades na superfície (alternâncias entre oceanos e continentes) ou simples flutuações atmosféricas desencadeiam as primeiras oscilações, que se propagam ao redor do planeta, formando um trem de ondas dentro da corrente de jato.

À medida que sua amplitude aumenta, as ondas fazem com que massas de ar frio se desprendam em direção ao sul, intensificando ciclones e anticiclones. Esse processo, no entanto, é autolimitado, pois, ao reduzir as diferenças de temperatura (o "combustível" que alimenta os ventos), as ondas enfraquecem e se dissipam em 1 a 6 semanas, retornando a corrente de jato a um estado mais linear.

Um aspecto fundamental é a "propagação retrógrada", na qual as ondas se movem para oeste, em contracorrente à corrente de jato principal (que se move para leste). Sua velocidade de fase (a velocidade com que a crista da onda avança) é menor que a da corrente de jato, resultando em um movimento líquido para leste, porém mais lento.

Crista e cavado, o coração de uma onda

Quando uma massa de ar quente vinda do sul se choca com a corrente de jato polar, desviando-a para leste, cria uma rotação anticiclônica, formando uma crista anticiclônica. Esse movimento arrasta massas adjacentes, expandindo a crista para oeste e erodindo-a para leste, onde se forma uma depressão ciclônica (cavado), com rotação oposta.

O resultado é uma alternância de crista (anticiclone) e cavado (ciclone) que se propagam como uma onda. Vista de uma perspectiva polar, a sequência de ondas gira no sentido anti-horário ao redor do polo, causando oscilações meridionais que movem o ar frio em direção ao equador e o ar quente para o norte.

O resultado é um padrão alternado de cristas (anticiclones) e cavados (ciclones) que se propagam como uma onda. Visto de uma perspectiva polar, o trem de ondas gira no sentido anti-horário ao redor do polo, causando oscilações meridionais que movem o ar frio em direção ao equador e o ar quente para o norte.

Essa estrutura não é apenas teórica, mas visível em mapas meteorológicos, onde as ondas abrigam sistemas de pressão que determinam a evolução do clima em uma determinada região.

Quando a onda de Rossby pára

As ondas nem sempre seguem um ciclo regular. Há situações em que as ondas ficam estacionárias, causando períodos prolongados de condições extremas. Isso acontece com cada vez mais frequência no verão. Quando uma onda de Rossby estaciona, dois tipos de bloqueios se formam: os "bloqueios do tipo Ômega" e os "bloqueio de quebra".

Bloqueio Ômega (Ω)

Configurações em que um anticiclone estreito fica "encaixado" entre dois ciclones adjacentes, geralmente a leste e a oeste do promontório, criando a forma geométrica típica da famosa letra grega. A corrente de jato diminui drasticamente a velocidade e o padrão permanece estacionário por semanas. Um exemplo citado é o verão de 2022 na Itália, com o anticiclone africano trazendo uma longa onda de calor.

Bloqueio de Quebra

Aqui, a corrente de jato se divide em torno de um anticiclone ao norte de um ciclone, criando fluxos opostos. Típicos da América (bloqueio de Rex) ou da Europa (bloqueio difusivo), esses bloqueios agora parecem estar sendo amplificados pelo aquecimento global, que reduz os gradientes térmicos e favorece ondas maiores e mais persistentes.

Esses bloqueios transformam o clima de dinâmico para estático, com longos períodos de bom tempo e clima quente sob alta pressão, enquanto chuvas e tempestades, inclusive intensas, predominam na área onde a depressão permanece presa.