Ixxjentisti ta Stanford isolvu lmisteru ta plumes

Ix-xjentisti ta ‘Stanford isolvu l-misteru ta’ plumes silġ li jistgħu jbassru maltempati ta ‘supercell fatali

Aqbeż għall-kontenut

Aħbarijiet

MENU

9 TA ’SETTEMBRU, 2021

Ix-xjentisti ta ‘Stanford isolvu l-misteru ta’ plumes silġ li jistgħu jbassru maltempati ta ‘supercell fatali

L-iktar tornado devastanti spiss ikunu preċeduti minn rix imdardar ta ‘silġ u fwar ta’ l-ilma li jonqos ‘il fuq minn maltempata bir-ragħad severa. Riċerka ġdida turi li l-mekkaniżmu għal dawn il-plumes jista ‘jkun marbut ma’ “qabżiet idrawliċi” – fenomenu li Leonardo Da Vinci osserva aktar minn 500 sena ilu.

Facebook

 

Twitter

 

Email

MINN JOSIE GARTHWAITE

Meta rix imdardar ta ’silġ u fwar ta’ l-ilma joħroġ ‘il fuq mill-quċċata ta’ maltempata bir-ragħad severa, hemm ċans tajjeb li tornado vjolenti, irjieħ qawwija jew silġ akbar minn blalen tal-golf dalwaqt joħorġu d-Dinja hawn taħt.

Sensiela ta ‘maltempati li jipproduċu AACPs fis-27 ta’ Mejju, 2021, fuq il-Great Plains tan-Nofsinhar u ċ-Ċentru. (Kreditu tal-immaġni: Kelton Halbert / NOAA / NASA)

Studju ġdid immexxi mill-Università ta ‘Stanford, ippubblikat fl-10 ta’ Settembru fix-Xjenza, jiżvela l-mekkaniżmu fiżiku għal dawn il-plumes, li jiffurmaw ‘il fuq mill-biċċa l-kbira tat-tornadoes l-aktar ta’ ħsara fid-dinja.

Riċerka preċedenti wriet li huma faċli biex tinstab f’immaġni bis-satellita, ħafna drabi 30 minuta jew aktar qabel ma temp sever jilħaq l-art. “Il-mistoqsija hi, għaliex dan il-għanbaqar huwa assoċjat mal-agħar kundizzjonijiet, u kif jeżisti fl-ewwel lok? Dak hu l-vojt li qed nibdew nimlew, “qal ix-xjenzat atmosferiku Morgan O’Neill, awtur ewlieni tal-istudju l-ġdid.

Ir-riċerka tasal ftit iktar minn ġimgħa wara maltempati bir-ragħad u tornados tas-superċellula mdawra fost il-fdalijiet tal-Uragan Ida hekk kif daħlu fil-Grigal ta ’l-Istati Uniti, u kkomplementaw id-devastazzjoni maħduma madwar ir-reġjun minn xita ta’ rekord u għargħar qawwija.

Li nifhmu kif u għaliex il-għanbaqar jieħu forma ‘l fuq minn maltempati bir-ragħad qawwija jista’ jgħin lil dawk li jbassru jirrikonoxxu perikli imminenti simili u joħorġu twissijiet aktar preċiżi mingħajr ma jiddependu fuq sistemi tar-radar Doppler, li jistgħu jiġu eliminati mir-riħ u s-silġ – u jkollhom blind spots anke fi ġranet tajbin. F’ħafna partijiet tad-dinja, il-kopertura tar-radar Doppler mhijiex eżistenti.

“Jekk se jkun hemm uragan terribbli, nistgħu narawh mill-ispazju. Ma nistgħux naraw tornadoes għax huma moħbija taħt l-uċuħ tar-ragħad. Għandna bżonn nifhmu l-uċuħ aħjar, “qal O’Neill, li huwa assistent professur tax-xjenza tas-sistema tad-Dinja fl-Iskola tad-Dinja, l-Enerġija u x-Xjenzi Ambjentali ta ‘Stanford (Stanford Earth).

Maltempati Supercell u turbolenza li tisplodi

Il-maltempati bir-ragħad li jnisslu ħafna tornados huma magħrufa bħala superċelloli, razza rari ta ’maltempata b’dawl li jdur li jista’ jħaffef lejn is-sema b’veloċitajiet aktar mgħaġġla minn 150 mil fis-siegħa, b’qawwa biżżejjed biex tittaffa mill-għatu tas-soltu fit-troposfera tad-Dinja, l-iktar saff baxx ta ’ l-atmosfera tagħna.

Plume taċ-Ċirru Fuq l-Inkwina joħroġ mill-quċċata ta ‘maltempata. (Kreditu tal-immaġni: NASA)

Fil-maltempati bir-ragħad aktar dgħajfa, kurrenti jogħlew ta ‘arja niedja għandhom it-tendenza li jiċċattjaw u jinfirxu malli jilħqu dan l-għatu, imsejjaħ it-tropopawsa, u jiffurmaw sħaba f’forma ta’ inkwina. Il-kurrent intensiv ta ‘maltempata bir-ragħad superċellulari jagħfas it-tropopawsa’ l fuq fis-saff li jmiss ta ‘l-atmosfera, u joħloq dak li x-xjentisti jsejħu top ta’ qbiż. “Huwa bħal funtana li timbotta ‘l fuq kontra s-saff li jmiss tal-atmosfera tagħna,” qal O’Neill.

Hekk kif ir-riħ fl-atmosfera ta ’fuq jiġru’ l fuq u madwar il-parti ta ’fuq tal-maltempata li toħroġ’ il barra, xi drabi jagħtu bidu għal nixxigħat ta ’fwar ta’ l-ilma u silġ, li jisparaw fl-istratosfera biex jiffurmaw il-pjaċir tell-tale, teknikament imsejjaħ Plume taċ-Ċirru Fuq-Anvil. .

L-arja li qed tiżdied tal-parti ta ‘fuq li tinqabeż malajr malajr tħaffef lura lejn it-troposfera, bħal ballun li jaċċelera’ l isfel wara li jitlaq ‘il fuq. Fl-istess ħin, l-arja qed tiċċirkola fuq il-koppla fl-istratosfera u mbagħad tiġri min-naħa protetta.

Bl-użu ta ’simulazzjonijiet bil-kompjuter ta’ maltempati bir-ragħad idealizzati ta ’supercell, O’Neill u l-kollegi skoprew li dan eċita maltempata tar-riħ’ l isfel fit-tropopawsa, fejn il-veloċitajiet tar-riħ jaqbżu l-240 mil fis-siegħa. “L-arja niexfa li tinżel mill-istratosfera u l-arja niedja li titla’ mit-troposfera jingħaqdu f’dan il-ġett dejjaq ħafna u miġnun. Il-ġett isir instabbli u l-ħaġa sħiħa tħallat u tisplodi fit-turbulenza, “qal O’Neill. “Dawn il-veloċitajiet fil-quċċata tal-maltempata qatt ma ġew osservati jew ipotetizzati qabel.”

Qbiż idrawliku

Ix-xjentisti ilhom jirrikonoxxu li l-qbiż tal-maltemp ta ‘arja niedja li tiela’ fl-atmosfera ta ‘fuq jista’ jaġixxi bħal ostakli solidi li jimblukkaw jew idawru l-fluss tal-arja. U ġie propost li mewġiet ta ‘arja niedja li jiċċirkolaw fuq dawn l-uċuħ jistgħu jiksru u jżidu l-ilma fl-istratosfera. Iżda l-ebda riċerka sal-lum ma spjegat kif il-biċċiet kollha jaqblu flimkien.

L-immudellar il-ġdid jissuġġerixxi li l-isplużjoni tat-taqlib fl-atmosfera li takkumpanja maltempati mnixxfa tiżvolġi permezz ta ‘fenomenu msejjaħ qabża idrawlika. L-istess mekkaniżmu qiegħed jilgħab meta l-irjieħ li jgħaġġlu jinżlu fuq il-muntanji u jiġġeneraw turbulenza fuq in-naħa tal-isfel, jew meta l-ilma li jmexxi bla xkiel ‘l isfel mit-tnixxija tad-diga jinfaqa’ f’daqqa meta jingħaqad ma ‘ilma li jiċċaqlaq bil-mod hawn taħt.

Leonardo DaVinci osserva l-fenomenu fl-ilma li joħroġ mill-1500, u Rumani tal-qedem setgħu fittxew li jillimitaw il-qabżiet idrawliċi fid-disinji tal-akwadott. Iżda sa issa x-xjentisti atmosferiċi raw biss id-dinamika kkawżata minn topografija solida. L-immudellar il-ġdid jissuġġerixxi li qabża idrawlika tista ’tiġi kkawżata wkoll minn ostakli fluwidi fl-atmosfera magħmula kważi kompletament mill-arja u li qed jibdlu l-għamla kull sekonda, mili’ l fuq mill-wiċċ tad-Dinja.

Is-simulazzjonijiet jissuġġerixxu li l-bidu tal-qabża jikkoinċidi ma ‘injezzjoni sorprendentement rapida ta’ fwar tal-ilma fl-istratosfera, ‘il fuq minn 7000 kilogramma kull sekonda. Dan huwa darbtejn sa erba ‘darbiet ogħla mill-istimi preċedenti. Ladarba tasal għad-dinja żejda, l-ilma jista ’jibqa’ hemm għal ġranet jew ġimgħat, u potenzjalment jinfluwenza l-ammont u l-kwalità tad-dawl tax-xemx li jilħaq id-Dinja permezz tal-qerda tal-ożonu fl-istratosfera u jsaħħan wiċċ il-pjaneta. “Fis-simulazzjonijiet tagħna li juru plumes, l-ilma jilħaq fil-fond fl-istratosfera, fejn possibilment jista ‘jkollu impatt klimatiku aktar fit-tul,” qal il-ko-awtur Leigh Orf, xjenzat atmosferiku fl-Università ta’ Wisconsin-Madison.

Skond O’Neill, ajruplani ta ‘riċerka tan-NASA ta’ altitudni għolja reċentement kisbu l-abbiltà li josservaw ir-riħ tridimensjonali fil-quċċati tal-maltempati bir-ragħad, u għadhom ma osservawx il-produzzjoni ta ‘l-AACP mill-viċin. “Għandna t-teknoloġija issa biex immorru nivverifikaw ir-riżultati tal-immudellar tagħna biex naraw jekk humiex realistiċi,” qal O’Neill. “Dak hu verament post ħelu fix-xjenza.”

Din ir-riċerka kienet appoġġata mill-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza u l-Missjoni tal-Kejl tal-Preċipitazzjoni tan-NASA u l-programm ta ‘Validazzjoni tal-Art.

O’Neill huwa wkoll sieħeb fiċ-ċentru (b’korteżija) ta ‘Stanford Woods Institute for the Environment. Ko-awturi addizzjonali huma affiljati ma ‘l-Istitut Koperattiv għall-Istudji Meteoroloġiċi bis-Satellita f’Madison, Wis .; u n-NASA Goddard Space Flight Centre fi Greenbelt, Md.

TheMummichogblog è un partecipante al Amazon Services LLC Associates programma, un programma di affiliazione pubblicitario progettato per fornire un mezzo per siti per guadagnare tariffe pubblicitarie con la pubblicità e il link al amazon.com. Amazon, il logo di Amazon, AmazonSupply, e il logo AmazonSupply sono marchi di Amazon.com, Inc. o delle sue affiliate. Amazon e il logo di Amazon sono marchi di Amazon.com, Inc., o delle sue affiliate.