Метеорологичните условия в Северна Европа и Северна Америка до голяма степен зависими от северния полярен вихър. Това е мощно и постоянно въздушно течение, което обикаля Северния полюс на планетата от запад на изток на няколко километра над земната повърхност. 

Меандрите на северния полярен вихър могат да донесат студен въздух от Арктика над американския Среден запад или да изпратят атлантически бури, които се разбиват в бреговете на Ирландия и Скандинавския полуостров.

Както при повечето метеорологични феномени, учените подозират, че тези въздушни течения се влияят от изменението на климата.

Данните от последния век и половина показват, че северният полярен вихър е станал по-силен, но един век не е чак толкова дълъг период в климатично отношение и не е съвсем ясно дали става въпрос за дългосрочна тенденция.

Миаофа Ли от Фуджианския университет в Китай и Слободан Маркович от Университета на Нови Сад в Сърбия хвърлят нова светлина върху този въпрос.

Много учени са изследвали древния въздух, "хванат" в полярния лед, за да съберат информация за състоянието на климата преди стотици или дори хиляди години.

Ли и Маркович обаче смятат, че нещо много подобно може да бъде постигнато чрез разглеждане на химическия състав на скалните образувания в две сръбски пещери, пише The Economist.

Подовете на Черянската пещера и Преконошката пещера, които се намират в югоизточната част на Сърбия, са осеяни с тънки варовикови образувания, наречени сталагмити. Те се формират много бавно от водата, която капе от скалите над тях. Всяка капка носи разтворени минерали.

Ако водата капе върху едно и също място в продължение на много години, постепенно се образува сталагмит, докато минералите се отлагат. Най-важното е, че анализът на минералите, от които е направен сталагмитът, може да разкрие информация за водата, която го е оформила.

Изследователите се интересуват конкретно от Сърбия заради начина, по който нейното местоположение влияе върху времето. Видът на дъждовете, които падат в страната, зависи от силата на северния полярен вихър.

Когато той духа силно, има тенденция да носи над Сърбия облаци, образували се над Атлантическия океан. Когато е по-слаб, облаците в повечето случаи идват от Средиземно море.

Тези два водни басейна имат уникални химически показатели. Водата от Средиземно море съдържа по-големи количества от рядък изотоп на кислорода, известен като кислород-18, в който осемте протона са свързани с десет неутрона вместо обичайните осем.

Водата от Атлантическия океан пък има по-малко от същия изотоп. Чрез изследване на пропорциите в слоевете на сталагмитите, изследователите се надяват да успеят да открият кога Сърбия е била изложена на повече атлантически или повече средиземноморски бури.

По този начин те биха могли да определят и силата на северния полярен вихър в съответния период.

Ли, Маркович и техните колеги изследват два сталагмита - един 380-милиметров екземпляр от от Черянската и един 238-милиметров от Преконошката пещера.. Използвайки следи от два други елемента, уран и торий, те успяват да датират и двата сталагмита.

Този от Черянската е образуван между 434 г. пр. н. е. и 1913 г., докато този от Преконошката се е образувал между 798 г. пр. н. е. и 404 г.  

Изследователите заключават, че северноатлантическият полярен вихър изглежда е по-силен днес, отколкото е бил през последните 2500 години.

Увереността им в резултатите се повишава, когато успяват да видят в скалите следи от климатични събития, за които е известно, че са се случили от други източници, като римския топъл период, продължил между 300 г. пр.н.е. и 200 г., както и студения период от Тъмните векове, приблизително между 300 г. и 700 г. сл. н. е.

Интересно е, че според данните, полярният вихър е бил по-силен през по-хладните периоди и по-слаб през по-топлите – обратно на тенденцията, която се наблюдава днес.

Защо това е така, все още не е ясно. Изследователите издигат като една от възможностите атмосферното влияние на т. нар. Северноатлантическа затопляща дупка.

Това е устойчиво петно от необичайно хладна вода, което се простира от протока Хъдсън в Северна Канада почти до западното крайбрежие на Ирландия.

Смята се, че е причинено от топенето на ледените покривки на Гренландия и отслабването на големите океански конвейерни ленти, които транспортират по-топлата вода от тропиците към по-високите северни ширини. 

Учените смятат, че в бъдеще повече данни, събрани от други сталагмити в други пещери, биха могли да помогнат за разкриването на мистерията.