Science

Hoe de straalstroom ons leven constant bëinvloedt

Hij was zelfs een wapen tijdens de Tweede Wereldoorlog

Kilometers boven ons hoofd waaien rivieren van harde winden rond onze planeet. We noemen dit fenomeen de ‘straalstroom’, en die heeft een grotere invloed op ons leven dan we zouden denken. De winden brengen ons zowel droogte en mooi weer als regen en sneeuwstormen. En soms is de straalstroom zelfs om verrassende redenen nuttig, want je vliegtuig kan er veel sneller door vliegen. Dit is alles wat je moet weten over dit wonderbaarlijke natuurverschijnsel.

In feite is er niet één straalstroom, het zijn er vier. In iedere hemisfeer bestaan er twee straalstromen. Afhankelijk van het seizoen schuiven ze meer naar het noorden of naar het zuiden, worden ze sterker of zwakker, of doven ze zelfs helemaal uit. Op televisie heeft de weerman het bijvoorbeeld wel eens over een ‘polar vortex’. Amerikaanse steden zoals Chicago (foto boven) zien er dan uit alsof ze de hoofdstad van de Noordpool zijn. Hiervoor is de straalstroom verantwoordelijk.

Vooral tijdens de winter laat de straalstroom zich vaak hevig gelden. Meer zelfs, de voorbije winters was de straalstroom zo krachtig dat commerciële vliegtuigen nieuwe reisrecords hebben gevestigd.

Wat is een straalstroom?

Straalstromen ontstaan in gebieden waar hete en koude lucht aan elkaar grenzen. Ze bewegen door de omwenteling van onze planeet altijd van het westen naar het oosten, maar dat doen ze niet in een rechte lijn. Zoals een rivier die door een reusachtige kloof stroomt, kronkelen de winden ook van noord naar zuid, en omgekeerd. Ze kunnen zelfs opsplitsen in kleine stromen die uiteindelijk weer samenkomen.

Wolken en oceaan ondersteboven op een beeld van de aarde.
Vooral in de winter is de invloed van de straalstroom groot. (Getty Images)

De sterkste straalstromen vertrekken vanaf de poolgebieden. Ze bewegen tussen de koude lucht aan de polen en de relatief zachte lucht ter hoogte van de middelste breedtegraden. Ook ons weer in België wordt door zo’n krachtige straalstroom beïnvloed. Die beweegt onder andere over Canada en de Verenigde Staten, het Verenigd Koninkrijk tot de zuidelijke uiteinden van Rusland. In het zuidelijk halfrond waait een gelijkaardige straalstroom rond Antarctica.

De andere straalstromen zijn subtropisch en bevinden zich dus tussen de evenaar en de middelste breedtegraden. De wind is hier doorgaans veel minder sterk, omdat de temperatuursverschillen ook minder uitgesproken zijn. In de winter zijn de verschillen in temperatuur tussen het noorden en het zuiden het grootst. Daarom is de straalstroom in dit seizoen vaak het sterkst. Maar zelfs in één straalstroom zijn er verschillen. Zo heeft de wind in het centrum een hogere snelheid, terwijl hij in de richting van de randen afzwakt.


De straalstroom in cijfers

De straalstroom is dus een onvoorspelbaar en eigenzinnig natuurfenomeen. Dat maken deze cijfers nog eens duidelijk:

  • 400 km/uur: de topsnelheid van de straalstroom aan de poolgebieden.
  • 6.000 – 9.000 meter: de typische hoogte van een straalstroom.
  • 1.239 km/uur (770 mijl/uur): de maximale snelheid die een vliegtuig van Norwegian Airlines vorige winter dankzij de straalstroom liet optekenen.
  • 5 uur, 13 minuten: de duur van een vlucht tussen New York City en Londen aan de hierboven gemeten snelheid.
  • Minder dan 4 uur: de duur van vele vluchten van Los Angeles naar New York City in de maand februari, wanneer de straalstroom extra krachtig is.

De ontdekking van de straalstroom

Eigenlijk weten we nog maar sinds de Tweede Wereldoorlog af van het bestaan van de straalstroom. Daarvoor kregen wetenschappers er wel al mee te maken, maar ze hadden niet door dat er iets aan de hand was:

  • Op het einde van 2018 liet de Indonesische vulkaan Krakatau nog eens van zich horen, met een explosie en een tsunami tot gevolg. Maar in 1883 was er een enorme uitbarsting, waarbij de berg openscheurde en instortte. Toen werd al gewag gemaakt van een stroom van rook die zich met de evenaar leek mee te bewegen. Een groot deel van de wereld kreeg met asdeeltjes en brokstukken te maken.
Een rookpluim hangt boven de oceaan.
Vulkaan Krakatau barstte eind 2018 nog eens uit. In 1883 werd het effect van de straalstroom duidelijk. (Getty Images)
  • Een Japanse weerkundige, Wasaburo Ooishi, werkte in 1925 in totaal 1.228 observaties met weerballonnen in de straalstroom af. Niemand merkte dit echter op, omdat hij zijn tekst in de weinig gesproken kunsttaal Esperanto heeft neergeschreven.
  • Een Amerikaanse testpiloot, Willie Post, vestigde in 1934 een nieuw record op een hoogte van ruim 15 kilometer. Hij kreeg onderweg natuurlijk een duwtje in de rug van de straalstroom.
  • Aan de vooravond van de Tweede Wereldoorlog kreeg het fenomeen een naam dankzij de Duitse weerkundige Heinrich Seilkopf. Zo was in 1939 de “Strahlströmung” geboren.
  • In 1944 wordt het bestaan van de straalstroom ook door Amerikaanse weerkundigen ontdekt. Piloten van gevechtsvliegtuigen hadden last van hevige tegenwind op weg naar Japan.

Slachtoffers tijdens Tweede Wereldoorlog

Zo’n twintig jaar na de publicatie vinden de geschriften van de Japanner Ooishi plots gehoor bij het leger van z’n land. In 1942 voerden de Verenigde Staten bombardementen uit op het Keizerrijk Japan. De hoofdstad Tokio werd zwaar getroffen, en er kwamen ook burgers, onder wie schoolkinderen, om. Japan wilde die aanval vergelden en ontwerpers van wapens kregen daarbij hulp uit onverwachte hoek.

Ze maakten zo’n 9.000 ballonnen, geladen met explosieven, die ze over de Pacifische Oceaan naar de Verenigde Staten lieten vliegen. Meteoroloog Hidetoshi Arakawa gebruikte de informatie van z’n landgenoot over de straalstroom om het leger te helpen hun doelwitten te raken. De grote meerderheid van de ballonnen haalde de kust niet en is onderweg in de oceaan gestort. Maar ongeveer 300 stuks troffen wel raak, van het noorden van Mexico tot in Alaska.

De Amerikaanse regering vroeg kranten om niet te schrijven over de explosies, uit vrees dat de vijand uit Japan zou meelezen en op basis hiervan een nauwkeurigere aanval zou kunnen uitvoeren. Toch zijn er wel degelijk dodelijke slachtoffers gevallen. Een zwangere vrouw en vijf kinderen in een zondagsschool kwamen in mei 1945 in Oregon om het leven.

Een Amerikaans legervliegtuig staat stil op een zwart-wit foto.
Amerikaanse vliegtuigen hadden tijdens de Tweede Wereldoorlog vaak last van tegenwind op weg naar Japan. (Getty Images)

De straalstroom was zo eigenlijk eerder een vijand dan een bondgenoot voor het Amerikaanse leger. Tijdens bombardementen op Japan merkten piloten op dat bommen vanaf grote hoogte serieus afweken van hun doelwit. Bovendien bereikte de tegenwind voor hun toestellen zeker 160 kilometer per uur wanneer ze in de richting van Japan vlogen.

Hoe vliegtuigen de straalstroom gebruiken

Voor de luchtvaart is de straalstroom heel interessant. Sinds de jaren 50 liften vliegtuigen wanneer mogelijk mee met de wind. Op 18 november 1952 vestigde Pan Am een nieuw record, toen een toestel een andere route tussen Tokio en Honolulu op een hoogte van zo’n 8 kilometer probeerde. Oorspronkelijk duurde de reis 18 uur en was een tussenstop op Wake Island nodig om bij te tanken. Met de wind in de rug deed het vliegtuig er maar 11,5 uur meer over.

Zo besparen maatschappijen hun passagiers veel tijd. Maar het mes snijdt natuurlijk aan twee kanten, en in de andere richting krijgen toestellen met hevige tegenwind te maken. Daardoor zijn ze trager en verbranden ze meer brandstof. Daarom volgen luchtvaartmaatschappijen nauwkeurig de beweging en de curven van de straalstroom. Samen met luchtverkeersleiders worden zo routes uitgestippeld waarop vliegtuigen enerzijds maximaal van de wind kunnen profiteren en anderzijds zo weinig mogelijk hinder ondervinden.

Een vliegtuig met een lange, witte streep brandstof achter zich in blauwe lucht.
Vliegtuigen zetten vaak recordtijden neer wanneer de straalstroom hen gunstig gezind is. (Pexels)

Het enige nadeel voor passagiers van een toestel dat op de straalstroom surft: turbulentie kan soms hevig zijn. En bovendien is het effect van wind op het vliegtuig onmogelijk te voorspellen. In 1997 viel een toestel door turbulentie plots zo’n 300 meter naar beneden. Eén passagier kwam daarbij om het leven, terwijl 105 anderen gewond geraakten. Gelukkig zijn incidenten heel zeldzaam, maar een recente studie heeft wel uitgewezen dat de klimaatverandering het risico op dit soort hevige turbulentie in de straalstroom twee keer groter maakt.

De klimaatverandering

De straalstroom heeft een grote invloed op ons weer. Om even terug te komen op de polar vortex: die ontstaat wanneer de wind zich in de winter meer naar de evenaar gaat begeven. Sommige gebieden kunnen dan ongewoon koude temperaturen ervaren. De voorbije winter heeft de Amerikaanse staat Arizona hierdoor zelfs met sneeuwstormen te maken gekregen. Wanneer de straalstroom veel bochten maakt, heeft dit dus doorgaans grote gevolgen voor ons weer, ook in België. Van extreme hitte en droogte tot vrieskou en neerslag.

Als je weerkundigen hoort zeggen dat extreem weer vaker gaat voorkomen door de opwarming van de planeet, dan heeft ook dit met de straalstroom te maken. De poolgebieden worden warmer en de verschillen in temperatuur met de gebieden ter hoogte van de middelste breedtegraad kleiner. De hele straalstroom zwakt hierdoor af, zodat de winden meer geneigd zijn in curven te bewegen. Zo komt het dus dat die ijskoude lucht in de winter soms angstwekkend zuidelijk beweegt. En dit zal in de toekomst alleen maar vaker voorkomen.

Tags
Show More
Close
Close