Celula polară , sau vortex polar , - un element al circulației atmosferei terestre în regiunile subpolare ale Pământului, are forma unui vârtej aproape de suprafață care se răsucește spre vest, părăsind polii; și un vârtej de mare altitudine care se învârte spre est.
Acesta este un sistem de circulație destul de simplu condus de diferența de încălzire a suprafeței pământului la poli și la latitudini temperate. Deși aerul este mai rece și mai uscat în frontul polar la aproximativ 60 de grade sud și nord decât în tropice, este încă suficient de cald pentru a forma un curent de convecție. Circulația aerului este limitată de troposferă , adică un strat de la suprafață până la o altitudine de aproximativ 8 km. Aerul cald se ridică la latitudini joase și se deplasează spre poli din troposfera superioară. Ajungând la poli, aerul se răcește și coboară, formând o zonă de înaltă presiune - un anticiclon polar.
Aerul de suprafață se deplasează între zona de înaltă presiune a anticiclonului polar și zona de joasă presiune a frontului polar, deviând spre vest sub influența forței Coriolis , ca urmare a căreia vânturile de est se formează în apropierea suprafeței - vânturile de est ale regiunile polare, înconjurând polul sub formă de vortex.
Fluxul de aer din poli formează valuri foarte lungi - unde Rossby , care joacă un rol important în determinarea traseului curentului cu jet de mare altitudine în partea superioară a celulei Ferrell , o celulă de circulație care se găsește la latitudini joase.
Celula polară se exprimă clar iarna, când gradientul de temperatură este cel mai mare, iar vara scade sau chiar dispare. Celula polară antarctică în ansamblu este mai pronunțată decât cea arctică datorită influenței mai mici a pământului la periferie și a undelor Rossby mai puțin pronunțate, care afectează distrugerea celulei în Arctica. Prăbușirea bruscă a celulei polare este cunoscută sub numele de „ încălzire stratosferică bruscă ”, în care atmosfera superioară se poate încălzi cu 30 până la 50 de grade în câteva zile.
În general, celula arctică este alungită și are două centre - peste Insula Baffin (se trece la Marea Bering vara ) și peste nord-estul Siberiei , zona din urmă fiind cunoscută sub numele de anticiclon asiatic . În rare ocazii, un anticiclon se poate deplasa mult mai spre sud, așa cum a făcut peste America de Nord în 1985 , rezultând temperaturi scăzute record.
Chimia celulelor polare, în special celula antarctică bine definită, are ca rezultat epuizarea stratului de ozon în stratosferă și formarea găurilor de ozon . Acidul azotic din norii polari de nacru reacționează cu freoni și alți compuși pentru a forma ioni de clorură și brom , care catalizează distrugerea fotochimică a ozonului. Astfel de nori se formează eficient doar la temperaturi de până la -80°C, care sunt rar atinse în Arctica, ceea ce explică nivelurile mai scăzute de epuizare a ozonului în această zonă. Concentrațiile de clor cresc în timpul iernii, determinând nivelurile de ozon să atingă cele mai scăzute niveluri în primăvară, când lumina soarelui revine în regiunile polare.