Un monsone è un cambiamento stagionale nella direzione del vento prevalente. Questo cambiamento di vento porta tipicamente a un marcato cambiamento del tempo locale. I monsoni sono spesso associati alle stagioni delle piogge nei tropici (le aree della Terra entro 23,5 gradi di latitudine dall’equatore) e nei subtropici (aree tra 23,5 e circa 35 gradi di latitudine, sia a nord che a sud). In queste zone, la vita dipende in modo critico dalle piogge monsoniche. Una stagione delle piogge monsoniche debole può causare siccità, fallimenti dei raccolti e difficoltà per le persone e la fauna selvatica. Tuttavia, forti piogge monsoniche hanno causato massicce inondazioni che hanno ucciso migliaia di persone.
Molte parti del mondo sperimentano in qualche misura i monsoni. Probabilmente i più famosi sono i monsoni asiatici, che colpiscono l’India, la Cina, il Giappone e il sud-est asiatico. I monsoni colpiscono anche porzioni dell’Africa centrale, dove la loro pioggia è fondamentale per sostenere la vita nella zona a sud del deserto del Sahara. Circoli monsonici minori influenzano parti degli Stati Uniti sud-occidentali. Questi periodi di pioggia estivi portano la pioggia tanto necessaria agli altipiani aridi dell’Arizona e del New Mexico.
Circolazione monsonica generale
I monsoni, come la maggior parte degli altri venti, si verificano in risposta al riscaldamento dell’atmosfera da parte del sole. Nella loro forma più semplice, i monsoni sono causati dalle differenze di temperatura tra gli oceani e i continenti. È più probabile che si formino dove una grande massa continentale incontra un grande bacino oceanico. Durante l’inizio dell’estate, le masse terrestri si riscaldano più rapidamente delle acque oceaniche. La superficie terrestre relativamente calda riscalda poi l’aria sopra di essa, causando la convezione o l’innalzamento dell’aria. La convezione dell’aria calda produce un’area di bassa pressione vicino alla superficie terrestre. Nel frattempo, l’aria sopra le acque oceaniche più fredde è umida, più densa e sotto una pressione più alta.
L’atmosfera cerca sempre di mantenere un equilibrio facendo muovere l’aria nelle aree di bassa pressione dalle aree circostanti di alta pressione. Questo movimento è noto come vento. Così, durante l’estate, l’aria oceanica scorre verso la bassa pressione sulla terraferma. Questo flusso è continuamente alimentato da aria oceanica più fredda che affonda dai livelli più alti dell’atmosfera. Nella parte superiore dell’atmosfera, l’aria continentale in aumento (massa terrestre) è attirata verso l’esterno sugli oceani per sostituire l’aria oceanica che affonda, completando così il ciclo. In questo modo si crea una grande cella di circolazione verticale, guidata dal riscaldamento solare. In superficie, il risultato è un vento costante che scorre dal mare alla terra.
Parole da sapere
Cella di circolazione: Un percorso circolare dell’aria, in cui l’aria calda sale dalla superficie, si muove verso aree più fredde, sprofonda di nuovo verso la superficie, poi si sposta di nuovo vicino a dove ha iniziato. La circolazione dell’aria crea venti costanti in superficie e in alto.
Convezione: La risalita di aria calda dalla superficie della Terra.
Corrente a getto: Venti ad alta velocità che circolano intorno alla Terra ad altitudini da 7 a 12 miglia (da 12 a 20 chilometri) e influenzano i modelli meteorologici in superficie.
Subtropici: Regioni tra 23,5 e circa 35 gradi di latitudine, sia nell’emisfero settentrionale che in quello meridionale, che circondano i tropici.
Tropici: Regioni della superficie terrestre che si trovano entro 23,5 gradi di latitudine dall’equatore.
Mentre scorre sulla costa, l’aria umida dell’oceano viene tirata verso l’alto come parte della metà convettiva della cella di circolazione. L’aria che sale si raffredda e presto non può più contenere umidità. Alla fine si formano nuvole di pioggia. Le nuvole di pioggia sono particolarmente probabili quando le aree continentali hanno altezze più elevate (montagne, altipiani, ecc.) perché l’aria umida dell’oceano è forzata verso l’alto sopra queste barriere, causando la formazione diffusa di nuvole e piogge pesanti. Questa è la ragione per cui il monsone estivo forma la stagione delle piogge in molte aree tropicali.
Nel tardo autunno e all’inizio dell’inverno, la situazione si inverte. Le superfici terrestri si raffreddano rapidamente in risposta al clima più fresco, ma la stessa proprietà dell’acqua che la rende lenta ad assorbire il calore, la fa anche raffreddare lentamente. Di conseguenza, i continenti sono di solito più freddi degli oceani che li circondano durante l’inverno. Questo stabilisce una nuova circolazione in senso inverso: l’aria sul mare, ora più calda di quella sulla terraferma, sale e viene sostituita dai venti che scorrono dal continente. I venti continentali sono alimentati da aria più fredda che affonda da sopraelevata. Ai livelli atmosferici superiori, l’aria oceanica che sale si sposta sulla terraferma per sostituire l’aria continentale che affonda. L’aria che affonda (alta pressione) impedisce lo sviluppo di nuvole e pioggia, così durante il monsone invernale le aree continentali sono tipicamente molto secche. Questa circolazione invernale provoca un vento prevalente terra-mare fino a quando non crolla con l’arrivo della primavera.
Il monsone dell’India
Il monsone più drammatico del mondo si verifica in India. Durante i primi mesi estivi, l’aumento del riscaldamento solare comincia a riscaldare il subcontinente indiano, il che tenderebbe a creare una cella di circolazione monsonica tra l’Asia meridionale e l’Oceano Indiano. Tuttavia, lo sviluppo del monsone estivo è ritardato dalla corrente a getto subtropicale.
Le correnti a getto sono grandi fiumi d’aria che inanellano la Terra a livelli nell’atmosfera che vanno da 7 a 8 miglia (11 a 13 chilometri) sopra la superficie. Il jet stream subtropicale è una caratteristica permanente, che scorre verso ovest (da ovest a est). Migra nel corso dell’anno in risposta alle stagioni, spostandosi verso nord a latitudini più alte in estate e verso sud in inverno.
Con l’avanzare dell’estate, il getto subtropicale scivola verso nord. Le altissime montagne dell’Himalaya rappresentano un ostacolo per il getto, che deve “saltare” le montagne e riformarsi sull’Asia centrale. Quando finalmente lo fa, si sviluppa una cella monsonica estiva. La transizione può essere molto veloce: il monsone indiano ha la reputazione di apparire improvvisamente non appena la corrente a getto subtropicale è fuori dai piedi. Quando l’aria è costretta a salire sopra i piedi dell’Himalaya, provoca piogge costanti e pesanti, spesso con conseguenti inondazioni distruttive. La città di Cherrapunji, India, situata sulle pendici dell’Himalaya, riceve una pioggia annuale di oltre 36 piedi (11 metri), che la rende uno dei luoghi più umidi della Terra.
Quando il monsone fallisce
L’importanza dei monsoni è dimostrata dall’esperienza del Sahel, una fascia di terra ai margini meridionali del deserto del Sahara in Africa. Le piogge del monsone stagionale trasformano normalmente questa zona arida (secca) in una prateria adatta al pascolo del bestiame. Il Sahel meridionale, più umido, può sostenere l’agricoltura, e molti residenti emigrano nella zona durante gli anni di forti monsoni. A partire dalla fine degli anni ’60, tuttavia, i monsoni annuali cominciarono a mancare. Le aree di pascolo nel Sahel settentrionale si prosciugarono, costringendo i pastori erranti e il loro bestiame verso sud in cerca di pascoli e acqua. Le piogge monsoniche non tornarono fino al 1974. Nei sei anni che seguirono, l’area subì carestie devastanti e perdite di vite umane e animali.