קור

אם אדם מצליח לשרוד את הטמפרטורות שבקטבים הרי זה תודות להתפתחות הטכנולוגית ולא עקב שינויים ביולוגיים. האדם, באמצעות מנגנון פנימי מסוגל הגוף לווסת את חומו באופן שכמעט אינו משתנה מיום ליום. מ- 36 מעלות בלילה הטמפרטורה יכולה לעלות עד כדי 37.5 באמצע היום. יכולת האדם להסתגל לקור משתבשת כאשר חום גופו יורד אל מתחת ל-35 מעלות. המטבוליזם (קצב חילוף החומרים) יורד אז לרמות מסוכנות וכאשר טמפרטורת הגוף יורדת אל מתחת ל-25 מעלות המוות הוא בלתי נמנע.

למרות זאת נראה כי לאדם החשוף לקור במשך תקופה ארוכה נוצרת סיבולת מסוימת לקור. כאשר חום הגוף יורד באופן משמעותי מתחיל לפעול מנגנון המאפשר לשכבות החיצוניות של הגוף להתקרר באופן חריג אך תוך כדי כך לשמר את הטמפרטורה בחלקים הפנימיים והחיוניים של גוף. בתהליך זה יש הפחתה בזרימת הדם אל העור, שכבות השומן שמתחת לו והשרירים החיצוניים. תגובות הרעד שאותה אנו חשים בזמן חשיפה לקור עז היא תגובה אוטומטית בלתי נשלטת שמטרתה לייצר חום לאיברים שהתקררו. אולם תגובה זו היא בלתי יעילה וגורמת להוצאת אנרגיה מרובה ולכן יכולה להיות קטלנית למי שנחשף לטמפרטורות נמוכות בצורה קיצונית. לאחר פרק זמן של כשלושה שבועות של חשיפה ממושכת לקור מסתגל הגוף במידת מה לטמפרטורות הנמוכות בכך שהוא מקטין את הטמפרטורה ה"נורמלית" שלו ומתרגל להתקיים בטמפרטורת גוף נמוכה יותר. כך למשל קרה כאשר מדדו את טמפרטורת הגוף של שני בלגים ששהו בקוטב למעלה מחודשיים ומצאו כי חום גופם במנוחה היה 35.5 מעלות.

יכולת ההסתגלות הביולוגית אינה משמעותית ביותר בהשוואה לשינויים הטכנולוגיים של התעשייה הכימית בייצור סיבים המשמשים ליצור בגדי המגן מפני הקור. סיבים אלו הם כה יעילים עד כי הם יכולים לשמש מעין שכבת עור שניה לבני אדם באזורי קור קיצוני. אולם גם בבגדים העשויים מסיבים חדישים אלו יש להקפיד על כללי הלבוש הישנים כלומר לבוש בשכבות, לא הדוק אל העור, מרווחים בין השכבות ושימוש בסוגי חומרים שונים בדיוק כפי שנהגו מגלי הקטבים מאז ומעולם.

הטמפרטורה הנמוכה ביותר על פני כדור הארץ נמדדה בבסיס הרוסי באנטרקטיקה בקור של 90 מעלות מתחת לאפס. אנטרקטיקה היא המקום היבש ביותר בעולם. בגלל הקור והקרח המייבשים את האוויר אנטרקטיקה אחוזי הלחות נמוכים יותר ממדבר סהרה.

רוח

מדוע לסופות שבאנטרקטיקה יש מוניטין כה גרוע? משום שהן הרוחות החזקות ביותר בעולם! מבלי להיכנס לפרטים טכניים הרי שלעוצמתן של הרוחות באנטרקטיקה יש קשר ישיר לקור הקיצוני השורר שם. ככל שהאוויר קר יותר כך הוא הופך לכבד יותר ובהשפעת כיפת הקרת הארקטית הוא אף נעשה כבד עוד יותר. זו הסיבה שרוחות אלו נקראות קטאבאטיות (מהמילה היוונית קאטה kata שפירושה לרדת). הסופות הופכות להיות עזות יותר ויותר בסמיכות לחופי אנטרקטיקה במקום שהמדרונות של כיפת הקרח הם התלולים ביותר.

גורם נוסף המעצים את הרוחות הוא יצירתו של שכבת אוויר חמה יחסית בעובי של קילומטר החוסמת את התפשטותו של האוויר הקר כלפי מעלה ויוצרת מעין מכסה המחזיק את האוויר הקר צמוד לקרקע. היות והאוויר הצמוד לקרקע תחום בין הקרח מלמטה ובין שכבת האוויר החם העליונה, האוויר מוצא כיווני תנועה אחרים הקרובים לקרקע.

מהירות הרוח הגבוהה ביותר בעולם נמדדה באנטרקטיקה והגיעה לכדי 320 קמ"ש. רוח במהירות כזו באזור מיושב תגרום הרס והרג שקשה לדמיין אותו.

פקטור קירור הרוח

הטמפרטורה היא מדד חום של חומר. כאשר אנחנו שומעים או קוראים כי הטמפרטורה בחוץ היא 5 מעלות, המספר 5 מתייחס לטמפרטורה של האוויר בגובה פני הקרקע. אבל הטמפרטורה בלבד לא תיתן מידע מספק בנוגע לאיך ולכמה קר נרגיש בחוץ, במיוחד אם תנשוב רוח חזקה בחוץ. כל גוף חם ובכלל זה גוף האדם יאבד חום כשייחשף לאוויר קר. ככל שמהירות האוויר גבוהה יותר כך קצב אבדן החום תהיה גבוהה יותר. ההבדל בין בני אדם ובין עצמים הוא שאנחנו חשים ומרגישים את אבדן החום. באותה טמפרטורה, תחושת הקור שלנו תהיה שונה במצב של רוח חזקה ובמצב של אוויר עומד. התופעה הזו נקראת Wind Chill Factor או פקטור קירור הרוח.

פקטור זה מודד את ההשפעה המשולבת של טמפרטורה ושל מהירות הרוח על עור חשוף. ככל שמהירות הרוח גבוהה יותר כך אבדן החום מהיר יותר ותחושת הקור גבוהה יותר. על אף שהטמפרטורה המחושבת בעזרת מדד פקטור הרוח היא לא הטמפרטורה האמיתית של האוויר בחוץ, מדד זה נותן לנו תחושה טובה יותר של הקור שנרגיש בהיותנו בחוץ. בנוסף לסכנות הישירות שברוחות העזות הרי שהרוח גם מורידה את הטמפרטורה אותה חש הגוף. קיומן של רוחות במהירויות של 50- 70 קמ"ש יכולה להוריד את הטמפרטורה המורגשת ב- 30 עד 50 מעלות. כלומר אם הטמפרטורה הנמדדת ללא רוח היא C 20- הרי שבנוכחות רוח חזקה הטמפרטורה תרד לכדי C 50- ואפילו לרדת עד C 80- מעלות.

 
Temperature
0
-5
-10
-15
-20
-25
-30
-35
-40
-45
-50
80
-20
-28
-36
-44
-52
-60
-68
-76
-84
-92
-100
70
-19
-27
-35
-43
-51
-59
-67
-75
-83
-91
-99
60
-19
-26
-34
-42
-50
-58
-66
-73
-81
-89
-97
50
-18
-25
-33
-40
-48
-56
-63
-71
-79
-86
-94
40
-16
-23
-31
-38
-45
-53
-60
-68
-75
-82
-90
30
-13
-20
-27
-34
-41
-48
-55
-62
-70
-77
-84
20
-10
-16
-23
-29
-35
-42
-48
-55
-61
-68
-74
10
-3
-9
-15
-20
-26
-31
-37
-42
-48
-53
-59


אקלים הקוטב הדרומי
התקופה הקרה ביותר באנטרקטיקה היא בחודש ספטמבר כאשר תקופת הלילה לקראת סיומה. המעבר בין העונות כלומר המעבר בין הלילה התמידי והיום התמידי אורכת כשמונה שבועות. הטמפרטורה הנמוכה ביותר שנמדדה הייתה 90- צלזיוס בשנת 1983 והגבוהה ביותר הייתה 15+ צלזיוס בשנת 1974. טמפרטורות אלו הן ללא חישוב פקטור קירור הרוח שבחורף מגיע לכדי הפחתה נוספת של 100 מעלות צלזיוס ובהתחשב ברוח הממוצעת הקיימת מגיע לכדי הפחתה של 45 מעלות.

באנטרקטיקה אין כמעט משקטים ובממוצע יורדים משקעים בשיעור של 50 מ"מ בשנה (בישוב חצבה שבערבה ממוצע המשקעים השנתי הא 47 מ"מ) אין כמעט עננים והקור העז גורם להתאיידות של הלחות המצויה באוויר מה שגורם לאוויר באנטרקטיקה להיות יבש כמו האוויר בסהרה.

למרות שבעונת הקיץ השמש זורחת ללא הפסקה ואינה שוקעת כלל הרי שעקב הזווית שבה חודרות קרני השמש הרי שכדי להגיע לפני הקרקע על קרני השמש לעבור דרך שכבת אטמוספירה רחבה בהרבה ביחס לרוחב שכבת האטמוספירה באזורים משווניים וכתוצאה ישירה מכך מאבדת קרינה זו חלק ניכר מן האנרגיה שלה. בנוסף, עקב זווית הפגיעה של קרני השמש בקרקע מרבית הקרינה מוקרנת חזרה לחלל ואינה נספגת בקרקע.

תקופת הנסיעה לקוטב הדרומי היא הפוכה לזו של הצפוני. את המסע לאנטרקטיקה נתחיל בחודש נובמבר, תחילת הקיץ בחצי הכדור הדרומי ונסיים אותו בתחילת החורף. משמעו של דבר היא כי תחילתו של המסע תהיה במזג אויר חם יחסית כלומר בטמפרטורות של 15- עד 20- וככל שנצעד דרומה לכיוון הקוטב וככל שנטפס במעלה כיפת הקרח הטמפרטורות ילכו וירדו וינועו בטווח של 20- וירדו עד 50- .

עננים

העננים מאפשרים לנו לחזות את מזג האוויר המתקרב. ענני קומולוס Cumulus הנראים כמו שמיכה אפורה ונמצאים נמוך בשמים מסמנים כי אין רוח, מעט שלג וטמפרטורות חמות יחסית. לא יהיה צל אבל הראות תהיה סבירה והקונטרסט יהיה תקין. ענני צירוס Cirrus הנמצאים גבוה בשמים ונראים כמו משיחות מכחול חדות מסמנים רוחות עזות ושמש בהתחלה אך גם יכולות לסמן על סערה מתקרבת. ענני סטרטוס Alto Stratus הממוקמים בגובה בינוני ונראים כמו צעיף אפרפר מסמנים צרות. שלג הנמשך ימים ארוכים, ערפל לבן סמיך ובאופן כללי מזג אוויר גרוע.

צורה נדירה של עננים הם קיר לבן של עננים המתקרב במהירות כשמתוכם יוצאים סילוני טורנדו שחורים ומסתובבים הנוגעים בקרקע. משמעות הדבר היא רוחות חזקות במיוחד בתוך 20 דקות. התופעה כולה חולפת לאחר כחצי שעה. בדרך כלל התופעה נראית יותר מפחידה מאשר היא במציאות אולם יש לקבע היטב את כל הציוד לבל יסחף ברוח .

ערפל לבן Whiteout

סופה יבשה שבה לא יורד שלג אולם פתיתי השלג שכבר נשרו ארצה נסחפים ומעורבלים על ידי הרוחות עד ליצירת מחסום ראיה שאינו מאפשר ראית חפצים (ובכללם בקיעים בקרח) אפילו ממרחק של מטר אחד.

הערפל הלבן נוצר על ידי שמים לבנים המכסים אזור המכוסה שלג ועננים לבנים דמויי ערפל הנמצאים נמוך בשמיים. מצב זה גורם לאבדן של תחושת העומק והמרחק ובכך לחוסר התמצאות מוחלט במרחב. בימים בהירים האוויר הצלול מאפשר ראיה למרחקים גדולים אולם יוצר עיוות ביכולת להעריך מרחקים וההרים בעלי הפסגות המשוננות נראים קרובים יותר מאשר במציאות.

תופעות סולריות

ריבוי שמשות ( Sundogs ) היא תופעה אופטית בה נראות מספר שמשות בשמיים, לפעמים מלוות בצורות של עמודים או קשתות הנגרמים על ידי הילת השמש. אבק יהלומים הוא המראה שנוצר כאשר פתיתי קרח מרחפים באוויר הצלול והשמש משתקפת ונוצצת עליהם.

אורות הקוטב הנם תוצאה של חלקיקים מרחפים אשר נטענים במטען חשמלי רב עוצמה בהשפעת קרינת השמש והשדה המגנטי. האורות ניתנים לצפייה רק בעונת החושך והם נראים כמו וילונות צבעוניים ענקיים התלויים בשמיים. הצבעים האופייניים הם לבן, ירוק ואדום והם מתחזקים במיוחד במחזורים של 11 שנים שבהם מתרחשות התפרצויות ענק על פני השמש (לאחרונה ב-2001). תופעות אלו עלולות לשבש את ערוצי התקשורת האלקטרוניים גם מחוץ לעונת החורף.