Las ondas de Rossby, el verdadero motor invisible del clima a escala planetaria

Su desarrollo y evolución hacia el este tiene una importancia estratégica en la evolución del tiempo en las latitudes medias, ya que influye en el clima de continentes enteros.

Ondas de Rossby.
Las ondas de Rossby transportan aire caliente hacia los polos y aire frío hacia el ecuador, reduciendo las diferencias térmicas globales y redistribuyendo la energía térmica acumulada por el Sol. Sin ellas, el clima sería más estático y extremo, con polos permanentemente helados y trópicos abrasadores.

Las ondas atmosféricas planetarias, más conocidas como “ondas de Rossby”, descubiertas por el meteorólogo sueco Carl Gustav Rossby en la década de 1930, son la fuerza impulsora del clima global, influyendo en las alternancias entre calor y frío, o entre períodos lluviosos y secos.

En este artículo intentaremos comprender, explicando paso a paso, cómo funcionan las ondas de Rossby, su formación, su papel en la dinámica atmosférica y las implicaciones para nuestro clima diario.

¿Qué son las ondas de Rossby?

Las ondas de Rossby son grandes ondulaciones en la corriente en chorro polar, la potente corriente de aire que rodea el planeta entre los 30° y los 60° de latitud. Imagínenselas como un río de aire sinuoso que, en lugar de fluir en línea recta, forma curvas amplias y persistentes.

Estas ondas tienen una longitud de onda de entre 4.000 y 6.000 kilómetros y normalmente se manifiestan en un tren de 3 a 7 oscilaciones que rodean todo el globo, moviéndose desde América del norte hacia Europa y Asia, respecto al hemisferio norte.

Estas ondulaciones transportan aire caliente hacia los polos y aire frío hacia el ecuador, reduciendo las diferencias de temperatura global y redistribuyendo la energía térmica almacenada por el Sol. Sin ellas, el clima sería más estático y extremo, con polos perpetuamente helados y trópicos abrasadores.

Pero las ondas de Rossby no son sólo un mecanismo de equilibrio; también son la causa de muchos fenómenos meteorológicos extremos, como olas de calor o olas de frío prolongadas.

El ciclo de vida de una onda planetaria

Inicialmente, la corriente en chorro fluye de forma constante hacia el este a lo largo de los paralelos de la órbita terrestre, sin oscilaciones significativas. Posteriormente, las discontinuidades superficiales (alternancias entre océanos y continentes) o simples fluctuaciones atmosféricas desencadenan las primeras oscilaciones, que se propagan alrededor del planeta y forman un tren de ondas dentro de la corriente en chorro.

Corriente de chorro polar
Inicialmente, la corriente en chorro fluye regularmente hacia el este a lo largo de los paralelos, sin oscilaciones significativas. Luego, las discontinuidades superficiales (alternancia entre océanos y continentes) o simples fluctuaciones atmosféricas desencadenan las primeras oscilaciones, que se propagan alrededor del planeta formando un tren de ondas dentro de la corriente en chorro.

A medida que aumenta su amplitud, las olas provocan el desprendimiento de masas de aire frío hacia el sur, intensificando los ciclones y anticiclones. Sin embargo, este proceso es autolimitado, ya que al reducir las diferencias de temperatura (el "combustible" que alimenta los vientos), las olas se debilitan y desaparecen en un plazo de una a seis semanas, devolviendo la corriente en chorro a un estado más lineal.

Un aspecto clave es la propagación retrógrada, donde las ondas se desplazan hacia el oeste, en contra de la corriente en chorro principal (que se dirige hacia el este). Su velocidad de fase (la velocidad a la que avanza la cresta de la onda) es menor que la del chorro, lo que resulta en un movimiento neto hacia el este, aunque más lento.

Crestas y valles, el corazón de una ola

Cuando una masa de aire cálido procedente del sur irrumpe en la corriente en chorro polar, desviándola hacia el este, crea una rotación anticiclónica, formando una dorsal anticiclónica. Este movimiento arrastra masas adyacentes, expandiendo la dorsal hacia el oeste y erosionándola hacia el este, donde se forma una vaguada ciclónica con rotación opuesta.

El resultado es un patrón alternado de dorsales (anticiclones) y valles (ciclones) que se propagan como una onda. Visto desde la perspectiva del polo norte, el tren de ondas gira en sentido antihorario alrededor del polo, lo que provoca oscilaciones meridionales que desplazan el aire frío hacia el ecuador y el aire cálido hacia el norte.

Ondas de Rossby.
El resultado es una alternancia de crestas (anticiclones) y vaguadas (ciclones) que se propagan como una onda. Desde una perspectiva polar, el tren de ondas gira en sentido antihorario alrededor del polo norte, provocando oscilaciones meridionales que desplazan el aire frío hacia el ecuador y el aire caliente hacia el norte.

Esta estructura no es sólo teórica, sino visible en los mapas meteorológicos, donde las ondas albergan sistemas de presión que determinan la evolución del clima en una región determinada.

Cuando las ondas de Rossby se detienen

Las olas no siempre siguen un ciclo regular. Hay situaciones en las que se quedan estacionarias, lo que provoca períodos prolongados de condiciones extremas. Esto ocurre con mayor frecuencia en verano. Cuando una ola de Rossby se detiene, se forman dos tipos de bloques: "bloques omega" y "bloques de ruptura".

Bloqueo Omega (Ω)

Configurazioni dove un anticiclone stretto è "incastrato" tra due cicloni contigui, generalmente ad est e ad ovest del promontorio, creando la tipica forma geometrica della famosa lettera greca. Il getto rallenta drasticamente, e il pattern rimane fermo per settimane. Un esempio citato è l'estate 2022 in Italia, con l’anticiclone africano che ha portato una lunga ondata di calore.

Configuraciones donde un anticiclón estrecho se encaja entre dos ciclones adyacentes, generalmente al este y al oeste del promontorio, creando la típica forma geométrica de la famosa letra griega. La corriente en chorro se ralentiza drásticamente y el patrón permanece estacionario durante semanas.

Bloqueo por rupturas

Aquí, la corriente en chorro se divide alrededor de un anticiclón al norte de un ciclón, creando flujos opuestos. Típicos de América (bloque Rex) o Europa (bloque difusivo), estos bloques parecen verse amplificados por el calentamiento global, que reduce los gradientes térmicos y favorece la formación de olas más grandes y persistentes.

Estos bloqueos transforman el clima de dinámico a estático, con largos períodos de buen tiempo y clima cálido bajo alta presión, mientras lluvias y tormentas, incluso intensas, dominan en la zona donde la depresión permanece atrapada.