Στη Γη, υπάρχουν στην ατμόσφαιρα έξι διαφορετικά στρώματα, που το καθένα από αυτά ασκεί τη δική του επιρροή στον πλανήτη. Ωστόσο, τα σημαντικότερα που διαμορφώνουν και συμβάλλουν στην εξέλιξη του καιρού είναι τα δύο χαμηλότερα στρώματα της ατμόσφαιρας που είναι γνωστά ως τροπόσφαιρα και στρατόσφαιρα.
Το χαμηλότερο στρώμα είναι αυτό της τροπόσφαιρας μέσα στο οποίο εκδηλώνονται όλα τα φυσικά φαινόμενα που βλέπουμε καθημερινά στον ουρανό. Ξεκινάει από την επιφάνεια της θάλασσας και επεκτείνεται έως και 12 χιλιόμετρα πάνω από το επίπεδο της θάλασσας. Έχει βάθος που κυμαίνεται από τα 8 έως τα 20 χιλιόμετρα και το πάχος του εξαρτάται ανάλογα με το μέρος που ζείτε. Συνήθως, το στρώμα της τροπόσφαιρας είναι βαθύτερο κάνω από τον Ισημερινό και παχύτερο πάνω από τον Βόρειο και Νότιο Πόλο.
Το επόμενο σημαντικό στρώμα της ατμόσφαιρας είναι η στρατόσφαιρα. Έχει βάθος περίπου 10 έως 50 χιλιόμετρα και επικρατούν ιδιαίτερα ξηρές συνθήκες. Όμως, σε αυτό το στρώμα υπάρχει το όζον που παίζει καθοριστικό ρόλο στην προστασία της ζωής του πλανήτης μας από την ηλιακή ακτινοβολία.
Παρά ταύτα, το σημαντικότερο τμήμα αυτού του στρώματος στη διαμόρφωση του καιρού είναι η λεγόμενη πολική δίνη ή Polar Vortex. Πρόκειται ουσιαστικά για έναν τεράστιο μεγάλης κλίμακας κυκλώνα, μέσα στον οποίο επικρατούν ιδιαίτερα ισχυροί άνεμοι. Η πολική δίνη ή πιο σωστά ο πολικός στρόβιλος εντοπίζεται τόσο Βόρειο όσο και στο Νότιο Πόλο και περιστρέφεται περίπου 20-50 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Γης.
Η πολική δίνη είναι ισχυρότερη κυρίως κατά τους χειμερινούς μήνες του έτους και στα δύο ημισφαίρια, ενώ παίζει σημαντικό ρόλο στις χειμερινές καιρικές συνθήκες που επικρατούν στη Βόρεια Αμερική, την Ευρώπη και την Ασία, αφού εκτείνεται από το μέσο επίπεδο της τροπόσφαιρας μέχρι τα ανώτερα στρώματα της στρατόσφαιρας.
Σχηματισμός της πολικής δίνης
Κατά τους φθινοπωρινούς μήνες, οι πολικές περιοχές σε όλο το Βόρειο Ημισφαίριο λαμβάνουν όλο και λιγότερο φως όσο πλησιάζουμε προς τη χειμερινή περίοδο, εξαιτίας και της κλίσης του άξονα της Γης, με αποτέλεσμα ο Βόρειος Πόλος να αρχίζει σταδιακά να ψύχεται.
Παράλληλα, ενώ οι πολικές περιοχές γίνονται όλο και πιο ψυχρές, στα νοτιότερα τμήματα του Ισημερινού, οι συνθήκες παραμένουν ακόμα αρκετά ζεστές, γιατί εξακολουθούν να λαμβάνουν περισσότερο φως και ενέργεια από τον Ήλιο σε σύγκριση με τις πολικές περιοχές, γεγονός που προκαλεί μία τεράστια θερμοκρασιακή διαφορά μεταξύ αυτών των δύο περιοχών.
Αυτό λοιπόν σταδιακά οδηγεί στην ανάπτυξη ενός τεράστιου κυκλώνα χαμηλών πιέσεων μεγάλης κλίμακας πάνω από τον Βόρειο Πόλο, στο επίπεδο της στρατόσφαιρας. Γι αυτό και ονομάζεται Polar Vortex (πολικός στρόβιλος). Έτσι η πολική δίνη, καλύπτοντας σχεδόν ολόκληρο το Βόρειο Πόλο, ασκεί μεγάλη επιρροή στον καιρό του Βορείου Ημισφαιρίου κατά τη χειμερινή περίοδο, όταν συμβεί ταυτόχρονα ένα δεύτερο φαινόμενο που ονομάζεται Αιφνίδια Στρατοσφαιρική Θέρμανση, το οποίο αποδυναμώνει τον πολικό στρόβιλο λόγω της ραγδαίας μεταβολής της θερμοκρασίας στα ανώτερα στρώματα της στρατόσφαιρας (αγγίζει έως και τους 45°C), αναγκάζοντας τις ψυχρές αέριες μάζες να κινηθούν στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη του Βορείου Ημισφαιρίου.
Το ίδιο συμβαίνει όταν επικρατεί χειμώνας και στο Νότιο Ημισφαίριο. Γι αυτό το λόγο λοιπόν κάθε χειμώνα δίνεται μεγάλη σημασία στην πολική δίνη. Γιατί όλα εξαρτώνται από αυτό το φαινόμενο προκειμένου να έχουμε χειμερινές συνθήκες τόσο στο Βόρειο όσο και στο Νότιο Ημισφαίριο κάθε χρόνο.
