U vrhuncu klasičnog filma o katastrofi Twister iz 1996. godine, znanstvenici mogu preslikati tornado razmještajući gomilu senzora u oluju, ali ne i prije nego što ih je tornado F5 gotovo ugušio. Sada su istraživači stvorili sličnu simulaciju unutarnjeg djelovanja tornada, bez holivudske magije ili opasnosti po život i udove. Prema priopćenju za javnost, istraživači koji su koristili superračunalo stvorili su dosad najcrpnije simulacije unutarnjeg djelovanja tornada.
Povezani sadržaj
- Kako je 148 tornada u jednom danu 1974. godine promijenilo spremnost za hitne slučajeve
George Dvorsky iz Gizmoda izvještava da je tim na čelu sa atmosferskim znanstvenikom sa sveučilišta Wisconsin-Madison Leigh Orf, stvorio model tornada "El Reno" kategorije 5 koji je presjekao 63 milju kroz Oklahomu 24. svibnja 2011. i ostao na dva sata u zemlju i ubilo devet ljudi. Koristeći superračunalo Blue Waters na Sveučilištu Illinois u Urbana-Champaignu, Orf i njegov tim učitali su promatrane podatke u uređaj, uključujući temperaturu, brzinu vjetra, tlak zraka, vlagu, smicanje vjetra i druge čimbenike. Simulacija pokazuje kako su se ti uvjeti kombinirali da bi stvorili super ćeliju koja je na kraju iznjedrila El Reno, proces nazvan "tornadogeneza" ili stvaranje twistera.
Čak i ako su sazreli uvjeti za tornado, to ne mora nužno značiti da će se formirati. Zašto neke nadzemne oluje rađaju tornada, a druge ne, pitanje je pitanja za koju se istraživači nadaju da će nova detaljna simulacija pomoći u odgovoru. "U prirodi nije rijetkost da oluje imaju ono što smatramo da su pravi sastojci za tornadogenezu i tada se ništa ne događa", kaže Orf u priopćenju. "Olujni lovci koji prate tornada poznati su nepredvidivost prirode, a naši modeli pokazali su da se ponašaju slično."
Prema priopćenju za javnost, obrada superračunala trebala je tri dana da bi modelirao El Reno, nešto što bi za proizvodnju ovog tipičnog stolnog računala trebalo desetljećima. Prema Chrisu Higginsu na KTVI u St. Louisu, nova simulacija ima rezoluciju od 30 metara, nasuprot rezoluciji od 1 kilometra u prethodnim modelima. "Svima koji vide ove simulacije prilično padaju čeljusti ... zato što izgledaju tako realistično", kaže Higgins Catherine Finley, docentica meteorologije na Sveučilištu St. Louis koja je radila na projektu. "Mi vidimo u simulaciji stvari koje nismo vidjeli u prethodnim simulacijama i koje tek počinju vidjeti u nekim Dopplerovim radarskim opažanjima na terenu."
Na primjer, simulacija pokazuje da je El Reno sustav stvorio nekoliko mini tornada kao formirani glavni twister. Oni manji vrtlozi spajali su se, dodajući snagu El Renou i povećavajući brzinu vjetra. S vremenom se formirala druga struktura, nazvana "strujna vrtložna struja". Značajka mnogih jakih tornada, SVC je stup zraka hlađen kišom koji usisava uzdignuće tornada, dodajući više snage oluji.
Prema priopćenju za javnost, međutim, u digitalnom dobu još uvijek postoji mjesto za probijače oluja i za avanturističke znanstvenike. Simulacije ovise o visokokvalitetnim atmosferskim promatranjima prikupljenim prije formiranja tornada. Orf kaže da se s više promatranja i više računalne snage nada da će stvoriti još bolje modele. "Završili smo simulaciju EF-5, ali se ne planiramo zaustaviti na tome", kaže on. "Nastavit ćemo usavršavati model i nastavit ćemo analizirati rezultate kako bismo bolje razumjeli ove opasne i snažne sustave."
A čini se da potreba za razumijevanjem tornada raste. U SAD-u se u prosjeku padne više od 1000 twisters-ova godišnje. Kako se klimatske promjene nastavljaju, tornada se također povećavaju, a jedno je istraživanje pokazalo da je tijekom posljednjih 50 godina, dok je broj jakih oluja koje uzrokuju višestruke izbijanja tornada ostao stabilan na oko 20, broj tornada koji se pojave u tim ispadima povećao. od otprilike 10 1950. do danas oko 15 danas.
