”Jos otsonia taas on vähän, stratosfääristä tulee erittäin kylmä, mikä voi tuottaa voimakkaan polaaripyörteen.”

Entä mikä sitten vaikuttaa otsonin määrään stratosfäärissä?

Asikaisen mukaan eräs tärkeä tekijä ovat juuri revontulet. Revontulethan aiheutuvat aurinkotuulesta, joka on auringosta lähtenyttä hiukkasvirtaa.

Revontulet tuhoavat otsonia kemiallisesti. Joten kovina revontulitalvina kylmän ja voimakkaan polaaripyörteen todennäköisyys lisääntyy.

Joinakin vuosina otsonia tuhoutuu niin tehokkaasti, että pohjoisnavalle muodostuu otsonikato. Tällöin polaaripyörteestä voi tulla niin voimakas, että sen hajoaminen viivästyy pitkälle kevääseen.

Näin kävi esimerkiksi vuosina 2011 ja 2020, jolloin kevät oli monin paikoin ennätyslämmin. Vuonna 2020 koettiin esimerkiksi Siperian lämpöaalto. Koska polaaripyörre piti kylmän ilman pohjoisessa, lämpimät atlanttiset tuulet pääsivät puhaltamaan pohjoiseen.

Asikaisen mukaan revontulten otsonia tuhoava vaikutus on tiedetty pitkään. Sen sijaan ei ole juuri tiedetty, miten se heijastuu säätilaan.

Veera Juntusen ja Asikaisen tuore tutkimus antaa aiheen olettaa, että revontulten vaikutus otsoniin on paljon suurempi kuin on tähän asti uskottu.

Scientific Reports -sarjassa julkaistussa tutkimuksessa Juntunen ja Asikainen vertasivat revontulten voimakkuutta Suomen talvilämpötilaan ja suomalaisten sähkönkulutukseen usean vuosikymmenen aikana.

Sähköaineistosta siivottiin ensin pois sellaiset tekijät, jotka eivät liittyneet suoraan ulkoilman lämpötilaan – kuten rakennuskannan tai teollisuuden kasvusta aiheutunut sähkönkulutuksen lisääntyminen.

Kun tämä oli valmis, aineisto pantiin yhteen geomagneettisesta aktiivisuudesta eli revontulten voimakkuudesta kertovan datan kanssa.

”Kun saimme tulokset, emme olleet uskoa näkemäämme”, sanoo Asikainen.

Suomen talvilämpötila ja siitä riippuva osa sähkönkulutusta seurasivat geomagneettista aktiivisuutta miltei kellontarkasti.

Kun aktiivisuus oli voimakasta – mikä ennusti otsonikatoa ja voimakasta polaaripyörrettä – sähkönkulutus laski. Kun aktiivisuus taas oli vähäistä – eli polaaripyörre oli heikko – sähkönkulutus nousi.

Asikaisen mukaan tulokset osoittavat, että myös revontulilla on merkittävä vaikutus Suomen talvilämpötiloihin – toisin kuin tähän asti on ajateltu.

VAIKKA yhteys revontulten, otsonikadon ja polaaripyörteen välillä vaikuttaa suoraviivaiselta, toisinaan polaaripyörre toimii täsmälleen päinvastoin kuin olettaisi.

Esimerkiksi talvikaudella 2003–2004 koettiin eräs lähihistorian erikoisimmista polaaripyörteistä. Tuolloin navalle kehittynyt polaaripyörre alkoi heikentyä joulukuun puolivälissä.

Pohjois-Amerikassa tämä näkyi valtavana talvimyrskynä, jolloin keskilänteen satoi päivässä jopa 76 senttiä lunta.

Tämän jälkeen polaaripyörre alkoi muodostua uudestaan, mutta hajosi uudestaan lähes kahden kuukauden ajaksi, mikä on täysin poikkeuksellista. Näin arvioi tutkimus Journal of Geophysical Research -tiedelehdessä.

Vuosien 2003–2004 polaaripyörteen tapaus on salaperäinen, koska revontulten suhteen sen kohdalla kaikki kävi päinvastoin kuin olisi pitänyt.

Noin kaksi kuukautta ennen polaaripyörteen hajoamista Aurinko tuotti voimakkaan purkauksen ja maapallolla koettiin suuri geomagneettinen myrsky.

Myrsky vei kymmeniä satelliitteja pois pelistä, häiritsi gps:n toimintaa ja aiheutti Ruotsissa jopa paikallisia sähkökatkoja.

Myrsky tuotti kyllä voimakkaan otsonihäviön, jonka olisi pitänyt aiheuttaa stratosfäärin kylmenemisen ja voimakkaan polaaripyörteen. Lopputulos olikin stratosfäärin lämpeneminen ja häilyväinen polaaripyörre.

”Tapaus osoittaa, että kaikkien polaaripyörteeseen vaikuttavien tekijöiden yhteisvaikutuksia ei vielä tunneta”, sanoo Asikainen.”