Je leest:

Op de straalstroom de aarde rond

Op de straalstroom de aarde rond

Auteur: | 28 juni 2005

Piloten zien hem niet, maar voelen hem wel. Japanse strijdkrachten gebruikten hem in de Tweede Wereldoorlog om hun bommen duizenden kilometers verder op Amerika te droppen. De straalstroom is een brede luchtstroom die rond de aarde kronkelt en snelheden haalt van wel 656 km per uur. Als ze van het Amerikaanse continent naar Europa vliegen, kiezen verkeersvliegtuigen het liefst deze voortrazende rivier van lucht. Op die manier komen ze sneller op de plaats van bestemming.

In 1923 werd in Hamsphire (Engeland) een meteorologische ballon opgelaten die vier uur later in Leipzig werd teruggevonden. In vier uur tijd had de ballon een afstand afgelegd van ongeveer duizend kilometer, wat een gemiddelde snelheid inhield van 250 kilometer per uur. Kennelijk was de ballon opgestegen tot een hoogte van 10 kilometer en daar terechtgekomen in een luchtstroom die zich met de kracht van een wervelstorm westwaarts bewoog.

Piloten kennen de straalstroom als geen ander…

Ook in de Tweede Wereldoorlog kwamen vliegtuigen onverwachts in zulke stormen terecht. Navigators van hoogvliegende bommenwerpers ontdekten dat zij naar het oosten vliegend van de koers afraakten en dat zij een belangrijke vertraging ondervonden als ze westwaarts vlogen. Later bleek dat zij hinder ondervonden van de straalstroom die boven de gematigde streken met een windsnelheid van gemiddeld 300 kilometer per uur in oostwaartse richting rond de aarde waait.

De straalstroompomp:Op grote hoogte waait in de atmosfeer de geostrofische wind. Omdat de wrijving van de lucht met het aardoppervlak daar geen invloed heeft, beweegt deze wind zich langs de isobaren met windsnelheden die groter zijn dan in de buurt van het aardoppervlak. De wind bereikt een maximale snelheid op een hoogte van 9 à 10 kilometer, aan de top van de troposfeer. De troposfeer is de luchtlaag waarin het weer zich afspeelt. Het waait niet boven het gehele aardoppervlak zo hard op die hoogte. De hoge windsnelheid is geconcentreerd in twee nauwe zones tussen 55o en 65o noorder- en zuiderbreedte. Dit hangt samen met een grote temperatuursverandering op die breedten. De zone met de hoge windsnelheden is de straalstroom, die in principe cirkelvormig rond de aarde raast. De straalstroom bereikt de ideale cirkelvorm echter nooit; doordat de stroming instabiel is gaat hij kronkelen. De kronkels kunnen zelfs zó sterk worden dat ze afgesneden en geïsoleerd raken, precies zoals bij een rivier. De meanders in de straalstroom zijn van essentieel belang voor het weer aan het aardoppervlak: zij bepalen de vorming van lage- en hogedrukgebieden aan het aardoppervlak in de gematigde zones.

De straalstroom kan worden voorgesteld als een ovaal lint met een breedte van 200 tot 800 kilometer en een dikte van circa 6 kilometer. De kern bevindt zich in een gebied waar de zogenoemde tropopauze – de overgang tussen de troposfeer en hoger gelegen stratosfeer – een onderbreking vertoont. De straalstroom op het noordelijk halfrond trekt over Amerika, Europa, Rusland en Siberië. Doordat de windrivier op zijn weg verscheidene obstakels ontmoet, ontstaan typische zigzaggen. Bij krachtige wind, in de winter, ontstaan gewoonlijk maar drie zigzaggen. In de zomer is er de neiging tot meer.

De straalstromen op gematigde (‘midlatitude’) en subtropische (‘subtropical’) breedten. Bron: Kees Floor

De straalstroom is in onze streken de drijvende kracht voor het weer. Hij vormt als het ware een glijbaan waarlangs depressies worden meegevoerd. ’s Zomers loopt de straalstroom gewoonlijk ten noorden van ons land, ’s winters volgt hij meestal een zuidelijker koers. Bij een noordelijke route van de straalstroom bevinden we ons in relatief warme lucht met een opeenvolging van depressies. Loopt de straalstroom ten zuiden van ons land, dan trekken de depressies ten zuiden van ons voorbij, maar bevinden we ons in een koude luchtmassa.

De straalstroom is circa 6 kilometer dik en heeft een breedte van maar liefst 200 – 800 kilometer.

Gaat de straalstroom ‘meanderen’ (kronkelen als een rivier), dan kunnen hogedrukgebieden en depressies komen vast te liggen, zodat een zogenaamde blokkade (geblokkeerde circulatie) ontstaat, die grote afwijkingen in het weer veroorzaakt. ’s Zomers kan zo een stationair hogedrukgebied boven Oost-Europa ontstaan, met voor ons land warme wind uit het oosten en wekenlang mooi weer. Gebeurt zoiets ’s winters, dan is er een langdurige periode van strenge tot soms zeer strenge vorst.

De straalstroom is soms te herkennen aan de wolkenlucht. Karakteristiek zijn de zeer langgerekte banden van hoge bewolking, vaak in de vorm van windveren. Deze wolkenvormen wijzen meestal op snelle veranderingen in het weerbeeld. Hier de straalstroom ten oosten van Canada, gefotografeerd vanuit de ruimte. Bron: NASA

De straalstroom is in de Tweede Wereldoorlog gebruikt voor militaire doeleinden. De Japanners maakten van de luchtstroming gebruik door ballonnen met brandbaar materiaal naar de Verenigde Staten te sturen. Op hun beurt merkten de Amerikanen dat hun bommenwerpers richting Japan – hoewel vliegend met een snelheid van 400 kilometer per uur – soms nauwelijks vooruitkwamen. Ook tegenwoordig wordt in de luchtvaart terdege rekening gehouden met de ligging van de straalstroom. Met de straalstroom mee kan een gezagvoerder zijn vlucht van de Verenigde Staten naar Europa soms wel uren bekorten; bij vluchten in omgekeerde richting zal bij voorkeur een koers ten noorden of ten zuiden van de straalstroom worden uitgezet.

Steve Fosset vloog in 2003 als eerste solo rond de wereld met zijn ballon Bud Light Spirit of Freedom. Hier kort na zijn landing in de Australische woestijn. Bron: Spirit of Freedom

De straalstroom kan ook worden gebruikt in de ballonvaart. Twee Belgische meteorologen, Luc Trullemans en David Dehenauw, behoren tot het selecte clubje aardbewoners die de straalstroom ooit getemd hebben. Dit duo stak alle Amerikaanse experts de loef af toen het ballonvaarder Steve Fosset aan zijn allereerste wereldrecord hielp, dankzij de straalstroom.

De route (gele lijn) die in 2002 door Fosset werd gevolgd. Bron: Spirit of Freedom/Living Earth

Fosset startte zijn vlucht in het westen van Australië, stak gedragen door de zuidelijke straalstroom de Stille Oceaan over en koerste vervolgens via Zuid-Amerika en Zuid-Afrika terug naar Australië. De vlucht rond wereld nam slechts dertien dagen in beslag.

Dit artikel is een publicatie van Astronet.
© Astronet, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 28 juni 2005

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.