En jetström definieras som en ström av snabb rörlig luft som vanligtvis är flera tusen mil lång och bred men är relativt tunn. De finns i de övre nivåerna av jordens atmosfär vid tropopausen - gränsen mellan troposfären och stratosfären (se atmosfäriska lager). Jetströmmar är viktiga eftersom de bidrar till världen över väder mönster och som sådan hjälper de meteorologer att förutse vädret baserat på deras position. Dessutom är de viktiga för flygresor eftersom flygning in eller ut av dem kan minska flygtiden och bränsleförbrukningen.
Upptäckten av Jet Stream
Den exakta första upptäckten av jetströmmen diskuteras idag eftersom det tog några år innan jetströmforskningen blev mainstream runt om i världen. Jetströmmen upptäcktes först på 1920-talet av en japansk Wasaburo Ooishi meteorolog som använde väderballonger för att spåra vindar på övre nivå när de steg upp i jordens atmosfär nära Mount Fuji. Hans arbete bidrog avsevärt till kunskap om dessa vindmönster men var mestadels begränsad till Japan.
1934 ökade kunskapen om jetströmmen när Wiley Post, en amerikansk pilot, försökte flyga solo runt om i världen. För att fullfölja denna prestation uppfann han en trycksatt kostym som skulle göra det möjligt för honom att flyga i höga höjder och under hans övningskörningar, märkte Post att hans mark- och lufthastighetsmätningar skilde sig åt, vilket indikerar att han flydde i en ström av luft.
Trots dessa upptäckter myntades termen "jet stream" inte officiellt förrän 1939 av en tysk meteorolog vid namn H. Seilkopf när han använde det i ett forskningsunderlag. Därifrån ökade kunskapen om jetströmmen under Andra världskriget som piloter märkte variationer i vindar när de flyger mellan Europa och Nordamerika.
Beskrivning och orsaker till jetströmmen
Tack vare ytterligare forskning som utförts av piloter och meteorologer förstår man idag att det finns två huvudsakliga jetströmmar på norra halvklotet. Medan det finns jetströmmar på den södra halvklotet, är de starkast mellan 30 ° N och 60 ° N. Den svagare subtropiska jetströmmen ligger närmare 30 ° N. Platsen för dessa jetströmmar skiftar dock hela året och de sägs "följa solen" eftersom de rör sig norrut med varmt väder och söderut med kallt väder. Jetströmmar är också starkare på vintern eftersom det är en stor kontrast mellan det kolliderande Arktis och tropisk luft massor. På sommaren är temperaturskillnaden mindre extrem mellan luftmassor och jetströmmen är svagare.
Jetströmmar täcker vanligtvis långa avstånd och kan vara tusentals mil långa. De kan vara diskontinuerliga och ofta slingrande över atmosfären men de flödar alla öster med snabb hastighet. Slingrarna i jetströmmen flyter långsammare än resten av luften och kallas Rossby Waves. De rör sig långsammare eftersom de orsakas av Coriolis-effekten och vänder västerut med avseende på luftflödet som de är inbäddade i. Som ett resultat bromsar det luftens rörelse österut när det finns en betydande slingring i flödet.
Speciellt orsakas jetströmmen av mötet med luftmassor strax under tropopausen där vindarna är de starkaste. När två luftmassor med olika tätheter möts här, får trycket som skapas av de olika tätheterna att vindarna ökar. När dessa vindar försöker strömma från det varma området i den närliggande stratosfären ner i den kallare troposfären avleds de av Coriolis-effekt och flyter längs gränserna för de ursprungliga två luftmassorna. Resultaten är de polära och subtropiska jetströmmarna som bildas runt om i världen.
Betydelsen av Jet Stream
När det gäller kommersiell användning är jetströmmen viktig för flygbranschen. Användningen började 1952 med en Pan Am-flyg från Tokyo, Japan till Honolulu, Hawaii. Genom att flyga väl inom jetströmmen på 2500 fot (7 600 meter) reducerades flygtiden från 18 timmar till 11,5 timmar. Den reducerade flygtiden och hjälp av de starka vindarna möjliggjorde också en minskning av bränsleförbrukningen. Sedan denna flygning har flygbranschen konsekvent använt jetströmmen för sina flygningar.
En av de viktigaste effekterna av jetströmmen är dock vädret. Eftersom det är en stark ström av snabbt rörlig luft har den förmågan att driva vädermönster runt om i världen. Som ett resultat sitter de flesta vädersystem inte bara över ett område utan flyttas istället framåt med jetströmmen. Jetströmens position och styrka hjälper sedan meteorologer att förutse framtida väderhändelser.
Dessutom kan olika klimatfaktorer få jetströmmen att växla och dramatiskt förändra ett områdes vädermönster. Till exempel under sista glaciationen i Nordamerika avlänkte polarstrålen söderut eftersom Laurentide Ice Sheet, som var 1048 fot tjockt, skapade sitt eget väder och böjde det söderut. Som ett resultat upplevde det normalt torra Great Basin-området i USA en betydande ökning av nederbörden och stor pluvialsjöar bildas över området.
Världens jetströmmar påverkas också av El Nino och La Nina. Under El Nino till exempel ökar nederbörden vanligtvis i Kalifornien eftersom den polära jetströmmen rör sig längre söderut och medför fler stormar med den. Omvänt under La Nina händelser, Kalifornien torkar ut och nederbörden flyttar in i nordvästra Stilla havet eftersom den polära jetströmmen rör sig mer norrut. Dessutom ökar nederbörden ofta i Europa eftersom jetströmmen är starkare i norra Atlanten och kan driva den längre österut.
Idag har rörelsen av jetströmmen norr upptäckts som indikerar möjliga klimatförändringar. Oavsett jetströmens position har den dock en betydande inverkan på världens vädermönster och svåra väderhändelser som översvämningar och torka. Det är därför viktigt att meteorologer och andra forskare förstår så mycket som möjligt om jetströmmen och fortsätta att spåra dess rörelse, för att i sin tur övervaka sådant väder runt värld.