Λήψη της θερμοκρασίας του ματιού ενός τυφώνα

Pin
Send
Share
Send

Πιστωτική εικόνα: NASA

Όταν ο τυφώνας Έριν χτύπησε τον Βόρειο Ατλαντικό πέρυσι, οι ερευνητές της NASA αποφάσισαν να πάρουν τη θερμοκρασία του. Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, μπόρεσαν να δημιουργήσουν μια τρισδιάστατη εικόνα του πλήρους εσωτερικού πυρήνα.

Πέρυσι, ερευνητές της NASA πήραν τη θερμοκρασία του ματιού του τυφώνα Erin για να καθορίσουν πώς το ζεστό κέντρο ενός τυφώνα τροφοδοτεί τη δύναμη των καταιγίδων. Τα νέα δεδομένα βοηθούν τους επιστήμονες να κατανοήσουν την εσωτερική λειτουργία των τυφώνων σε πολύ μεγάλα υψόμετρα και θα βελτιώσουν τις μελλοντικές προβλέψεις τυφώνα.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το θερμότερο τμήμα γύρω από το μάτι ενός τυφώνα έχει ύψος περίπου 3,5 μίλια και ότι η περιοχή στο μάτι αντιστοιχεί με την πτώση της πίεσης, κάτι που προκαλεί τους ανέμους να περιστρέφονται προς τα μέσα με καταστροφικές ταχύτητες.

Τον Σεπτέμβριο του 2001, ενώ πετούσαν πάνω από τον Βόρειο Ατλαντικό Ωκεανό, επιστήμονες στο αεροσκάφος ER-2 της NASA έριξαν οκτώ αισθητήρες στην περιοχή γύρω από το μάτι του τυφώνα Erin, που περιείχε τις ισχυρότερες καταιγίδες και ανέμους και τις θερμότερες θερμοκρασίες. Οι διακυμάνσεις στις θερμοκρασίες εντός ενός τυφώνα παρέχουν ενδείξεις για την ένταση της καταιγίδας. Για παράδειγμα, ένα ζεστό κέντρο που χαρακτηρίζεται από μεγάλη αντίθεση θερμοκρασίας σε σύγκριση με τον υπόλοιπο τυφώνα είναι ένα σημάδι ισχυρής καταιγίδας.

Οι αισθητήρες μέτρησαν τη θερμοκρασία, την πίεση του αέρα και τους ανέμους καθώς έπεσαν μέσω του τυφώνα και μετέφεραν τα δεδομένα τους πίσω στο αεροσκάφος ER-2. Για πρώτη φορά, τα δεδομένα επέτρεψαν στους επιστήμονες να δημιουργήσουν μια ολοκληρωμένη τρισδιάστατη εικόνα του πλήρους εσωτερικού πυρήνα (συμπεριλαμβανομένου του οφθαλμού και του ματιού) ενός τυφώνα, δίνοντας στους επιστήμονες μια καλύτερη ματιά στο πώς εξαπλώνεται η θερμότητα από τον θερμό, αυξανόμενο αέρα το κέντρο της καταιγίδας. Ο ζεστός, υγρός, ανερχόμενος αέρας είναι το κλειδί για τη δύναμη του τυφώνα. Αυτός ο ανερχόμενος αέρας τραβά στον αέρα από την επιφάνεια για να πάρει τη θέση του και δημιουργεί ανέμους.

«Οι επιστήμονες μπορούν να ρίξουν μια λεπτομερή ματιά στη μηχανή θερμότητας ενός τυφώνα (οι θερμές θερμοκρασίες που τροφοδοτούν μια καταιγίδα) συνδυάζοντας τα δεδομένα των αεροσκαφών με αυτά από δορυφόρους όπως η αποστολή μέτρησης τροπικών βροχοπτώσεων της NASA», είπε ο Jeff Halverson, επιστήμονας από το Goddard Space Flight Center της NASA, Greenbelt, Md., και το Πανεπιστήμιο Maryland Baltimore County.

«Τα δεδομένα από τους αισθητήρες και τον δορυφόρο μας έδωσαν μια εικόνα του ζεστού αέρα του ματιού, των νεφών της βροχής που θερμαίνουν τον αέρα μέσω συμπύκνωσης και των σπειροειδών επιφανειακών ανέμων που με τη σειρά τους δημιουργούν τα σύννεφα της βροχής. Έχουμε συγκεντρώσει όλα αυτά τα δεδομένα σε μια τρισδιάστατη απόδοση του τυφώνα που μοιάζει με τη λεπτομερή σάρωση CAT; της καταιγίδας ,; Ο Χάλβερσον είπε.

«Βρήκαμε ότι αυτή η καταιγίδα είχε πολύ ζεστό μάτι, από τον ωκεανό μέχρι την κορυφή της χαμηλότερης ατμόσφαιρας σε υψόμετρο περίπου 10 μιλίων»; είπε ο Χάλβερσον. Το θερμότερο μέρος του ματιού του Έριν ήταν περίπου 21 βαθμούς (Φαρενάιτ) πιο ζεστό από τον περιβάλλοντα αέρα, μια δραματική διαφορά από τον αέρα γύρω του. Πάνω από 7,5 μίλια ύψος, η θερμοκρασία του ματιού μειώθηκε γρήγορα στην ίδια θερμοκρασία με τον αέρα έξω από το μάτι.

Οι θερμοκρασίες θέρμανσης στο μάτι του τυφώνα κάνουν τον αέρα πιο ελαφρύ, έτσι η πίεση του αέρα μειώνεται στην επιφάνεια και πέφτει. Όταν ο αέρας είναι κρύος, τα μόρια του αέρα είναι πυκνά και ο αέρας είναι βαρύτερος. Η πτώση της πίεσης στο μάτι του τυφώνα είναι αυτό που δημιουργεί στροβιλισμένους καταστροφικούς ανέμους.

Το πείραμα ανακάλυψε επίσης ότι τα έντονα αυξανόμενα ρεύματα αέρα στο Erin προκάλεσαν την τροπική παύση (κορυφή της χαμηλότερης ατμόσφαιρας); ή κάμψη, νότια του κέντρου του ματιού. Αυτό είναι ενδεικτικό της δύναμης του τυφώνα Erin, που ήταν μια καταιγίδα κατηγορίας 3 αυτή τη στιγμή.

Υπάρχουν πέντε κατηγορίες στις οποίες ταξινομούνται τυφώνες, η πέμπτη είναι η πιο καταστροφική. Οι τυφώνες της κατηγορίας 3, όπως ο Ερίν, έχουν ανέμους μεταξύ 111-130 μίλια / ώρα και μπορούν να φέρουν μια καταιγίδα νερού (αέρας που κινείται πάνω από το επίπεδο της παλίρροιας) μεταξύ 9-12 πόδια στις ακτές.

Ο Halverson θα παρουσιάσει αυτά τα ευρήματα στο συνέδριο AMS Hurricane and Tropical Meteorology στο Σαν Ντιέγκο, Καλιφόρνια την Τρίτη, 30 Απριλίου 2002 στις 9:00 π.μ. ώρα Ειρηνικού σε μια συνεδρία με τίτλο «Θερμική δομή του πυρήνα του τυφώνα Erin με χρήση δεδομένων Dropsonde Από 68.000 πόδια και σύγκριση με δορυφορικές μετρήσεις AMSU .;

Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA

Pin
Send
Share
Send