https://frosthead.com

Kako je legendarni lovac na oluje promijenio lice znanosti o Tornadu

31. svibnja 2013. izgledao je kao samo još jedan kišni proljetni dan u El Renu u Oklahomi. Poslijepodne je bilo vruće, zrak težak od vlage. Na horizontu zatamnjenja gusti su se oblaci rasprsnuli obećavajući kišu.

No oko 16:00 po lokalnom vremenu, vjetrovi su se malo pomakli i popodnevni tuš je postao smrtonosan. Dva sata kasnije, tornado koji je oborio predviđanja stručnjaka za vremenske neprilike, brzo mijenjajući brzinu i smjer i nabubrivši do rekordnih veličina. Na svom vrhuncu, istraživači procjenjuju da se twister širio 2, 6 milja.

Tijekom 40-minutnog divljanja twister je nanio štetu milijunima dolara, 115 ozlijeđenih i 20 smrtnih slučajeva. Svaka od tih smrti bila je značajna, ali tri su bile posebno neobične: prvi napadači oluje za koje se znalo da su ubijeni u tornadu. Snažni vjetrovi obuhvatili su Tima Samarasa (55), njegovog sina Paula Samarasa (24) i njegovog kolegu Carla Younga (45), prevrćući svoj automobil poput igračaka na povjetarcu.

Njihova se smrt možda ne čini iznenađujućim; Proganjanje oluje, kao što možete očekivati, ima svoje rizike. Ali Samaras je bio iskusni lovac koji je provodio tornada više od dva desetljeća. Kao što novinar Brantley Hargrove piše u svojoj novoj knjizi Čovjek koji je pogodio oluju, Samaras je radio na promjeni lica znanosti o tornadu, pomažući istraživačima da bolje razumiju kako se promjene tlaka, vlage, vjetrova i temperature zraka mogu stvoriti fenomen tako moćan da može puknuti drveće, prebaciti automobile ili čak otkotrljati višetonski vlak.

Tijekom Samarasove karijere upuštao se sve bliže smrtonosnim olujama kako bi ubacio čučnjeve sonde u obliku stožca koje je projektirao za mjerenje tlaka, vlage i temperature u srcu tornada. Ali da bi to učinio, Samaras je morao savladati jedno pravilo hvatača: "nikad se ne zamaraj previše ili previše drzak", kako Hargrove kaže.

Hargrove je bio izvjestitelj za promatrač iz Dallasa kad je čuo za Samarasovu smrt. Drama iz 1996. godine Twister se u tinejdžerskim godinama pokazala sjajno - a Samarasova priča bila je poput prepričavanja ove sumnjive priče u stvarnom životu. "Morao sam znati više o ovom momku", kaže on za Smithsonian.com. "Zašto se zbližio? Što je pokušavao postići tamo?"

Kako će Hargrove uskoro saznati, Samarasov je opasan posao imao dobar razlog: pokušavao je spasiti živote. Dobivanjem zemaljskih podataka nadao se da će znanstvenici moći bolje razumjeti ove lukave zvijeri i upotrijebiti te informacije kako bi prilagodili njihove prognoze i dizajnirali strukture kako bi izdržale vjetrovite vjetrove. Kao što je Samaras jednom naglasio: Temeljno mjerenje iz obruča "posebno je presudno jer pruža podatke o najnižim deset metara tornada gdje su kuće, vozila i ljudi".

****

Twister koji previše uništava živote Samarasa i njegovih kolega svjedoči o složenosti tornada i o tome koliko znanstvenika tek treba naučiti. Trenutno je sedam od deset predviđanja tornada od Nacionalne službe za meteorologiju lažne uzbune, a vrijeme vodenja na nadolazećem twisteru je prosječno samo 13 minuta.

U ranoj polovici 20. stoljeća tornada su smatrana tako nepredvidivima da su vremenske prognoze bile zabranjene da bi se spriječile nepotrebne histerije. Napredak na pročelju za prognoziranje kretao se polako sve do 1970-ih, kada su prva dopplerova radarska skeniranja osvijetlila elemente tih vijugavih oluja. Znanstvenici su mogli pratiti razvoj oluje i ubrzo su naučili uočiti znakove trzaja u razvoju.

Ali trebalo je još puno toga naučiti. Kako piše Hargrove, doppler ne može reći ništa o temperaturi, vlažnosti ili tlaku unutar tornada.

Od 1970-ih, istraživači su pokušavali izmjeriti ove osnovne stupove atmosferske znanosti iz srca tornada. Ti napori uključuju projekt TOtable Tornado Observatory (TOTO), inspiraciju za film Twister . No mnogi su od ovih uređaja težili stotine kilograma, što ih čini nepraktičnim za pomicanje u nekoliko trenutaka otkucaja srca koji lovac mora implementirati. Ostali jednostavno nisu mogli izdržati vjetrove tornada koji su mjereni do oko 300 milja na sat.

Na tornado u razvoju može utjecati mnogo faktora - od promjena temperature zraka do vlačenja obližnjih oluja. Za razliku od uragana, koji se mogu uočiti danima na obali, tornada se razvijaju satima ili minutama, što mjerenje na terenu čini još izazovnijim. Kako kaže Hargrove, "tornada su bića varijabilnosti".

Tu je ušao Samaras.

****

2013_El_Reno_tornado_Samaras_Car.jpg Smrvljeni ostaci vozila TWISTEX, oko pet milja od El Renoa, Oklahoma. (Wikimedia Commons / Nacionalna meteorološka služba)

Samaras, rođen u Lakewoodu, Colorado, bio je znatiželjan od početka. "Uvijek je razdvajao aparate svojih roditelja kako bi vidio kako se međusobno uklapaju, kako rade", kaže Hargrove, koji je intervjuisao članove obitelji Samaras. Postao je amaterski radio operater, koristeći dijelove odbačene elektronike za izgradnju odašiljača. Imao je i doživotnu ljubav prema oluji i vremenu, potaknutom djetinjstvom opsjednutosti twister-om koji je izveo Dorothy i Toto u "Čarobnjaku iz Oza" .

Unatoč svojoj znatiželji, Samaras nikada nije ulazio u učionicu i nije stekao fakultetsku diplomu. Umjesto toga, u srednjoj školi se zaposlio u istraživačkom institutu u Denveru, gdje je testirao sustave eksplozivnog oružja i pokrenuo skup elektronike visokog razreda kako bi okarakterizirao eksplozije. Položaj je Samarasu bio san, ali ljubav prema oluji neprestano ga je uzvraćala.

Njegov nagon za jurnjavom bio je oprezan i metodičan, uključujući i njegov upis u osnovni meteorološki program 1990. Pokazalo se da ima talent za uočavanje suptilnih znakova oluje u razvoju, čitanje poteza twistara kao da vjetrovi šapuću upute u uho, Snimao bi svaki trenutak svog trčanja, a kasnije videozapise prodavao meteorološkim stanicama.

Samaras je ubrzo postao poznat kao "tip koji uvijek dobiva ubojitog pogotka", piše Hargrove. Ali, nastavlja on, "Tim [nikad] nije bio zadovoljan samo za promatranje."

Godine 1997., inženjer strojarstva Frank Tatom zatražio je od Samarasa da položi seizmički senzor - nazvan puž - u blizini tornada. Bio je to test sustava ranog upozoravanja koji se nikad nije zaustavio. Ali nakon tog prvog ukusa proučavanja mehanike oluja, Samaras se zakačio. Kasnije je uočio poziv NOAA-e za davanje prijedloga za razvoj instrumenta koji bi mogao izdržati uvjete unutar tornada - i nije mogao pomoći nego odgovoriti.

Nakon proučavanja ovih neuspjelih sustava, Samaras je ušao u borbu početkom 2000-ih sa svojom novo dizajniranom sondom, očvrsnutim in-situ tornado diktafonima (skraćeno HITPR, ali često nazivanom "kornjača"). Tada su se znanstvenici većinom odrekli truda da uđu u jezgru tornada, objašnjava William Gallus, profesor geoloških i atmosferskih znanosti na Državnom sveučilištu Iowa.

"Mislio sam da je odlučeno. U redu, ovo jednostavno ne ide", kaže Gallus. "I bilo je kao da Tim nije dobio dopis."

2003. godine, nakon mnogih neuspjelih pokušaja, Samaras je razmjestio svoju sondu u maloj Manchesterovoj zajednici, Južna Dakota, ispred EF4 tornada (skala "Pojačana Fujita" temelji se na relativnom oštećenju građevina, a intenzitet tornada ocijenjen je najvećim EF-5). Kao što Hargrove opisuje u svojoj knjizi, Samarasova sonda dobila je izravan pogodak, izdržavajući vjetrove koji su skakali poput slapa Niagra. Sonda je zabilježila pad tlaka od 100 milibara, što je najveći dosad zabilježeni tornado.

"Nakon toga, on je govorio o meteorološkom svijetu", kaže Hargrove.

U to vrijeme Gallus je surađivao s Partha Sarkar, inženjerom koji je pokušavao razviti strukture koje bi mogle bolje izdržati tornada. Da bi detaljno proučili twisters, Sarkar i njegovi kolege izgradili su simulator tornada, i vjerovali su da je Samarasov zavir u twister upravo ono što im je potrebno za testiranje točnosti njihove simulacije.

Gallus je s velikim strepnjom pristupio svom sastanku sa Samarasom, razočarajući kako će njegovi suradnici u inženjerstvu biti razočarani. "Ovaj će tip postati kauboj", prisjeća se razmišljajući prije sastanka. Ali Samarasov posjet otklonio je sve njegove brige. "Bio je super skroman, super simpatičan, vrlo pametan", kaže Gallus. Ono što je najvažnije, mogao je govoriti jezikom: "Inženjer je komunicirao s inženjerima."

Od tog dana Samaras je surađivao s Gallusom i Sarkarom, pokušavajući osigurati podatke koje oni žele. Kasnije je Samaras okupio ekipu istraživača i snimatelja koji su putovali pod nazivom TWISTEX (Taktičko vremensko instrumentirano uzorkovanje u / u blizini Tornadoes Experiment-a). Sa svojim timom Samaras je snimio zadivljujuće video zapise iz tornada i podataka o pritisku s nekoliko uspješnih razmeštaja kornjača sondi.

Samarasov rad ostavio je neizbrisiv trag na meteorološkoj zajednici. "Ne možete reći da nam je dao sveti gral i odgovorio je na milijun pitanja", kaže Gallus. "Ali ... otvorio je potpuno novo područje za moguća istraživanja."

Kao što Gallus primjećuje, istraživačima su zaista potrebna izravna mjerenja brzine vjetra - ne samo pritiska - unutar vrtložnih zaleta. Kao i kod svih znanosti, potrebno im je ponavljanje mjerenja u više točaka kroz oluju i tornada različitih snaga. Ali Samaras je barem dokazao da je moguće - i važno - dobiti ta zemaljska mjerenja.

Znanstvenici polako napreduju, kaže Gallus. "Sada vadimo male zalogaje iz slagalice i počinjemo učiti nešto što je Tim pokušavao učiniti; što rade vjetrovi", kaže on. Na primjer, Josh Wurman, atmosferski znanstvenik sa Sveučilišta u Coloradu, Boulder, nedavno je prikupio mjerenja koja podržavaju postojeće računalne modele, koji sugeriraju da su najjači vjetrovi zapravo deseci metara iznad zemlje, što je optimalna visina za ljuštenje krovova s ​​kuća.

Ali sve su te mjere bile od slabih tornada i potrebni su im slični podaci iz oluja mnogo jačine da bi zaključili hoće li se ovaj obrazac držati, kaže Gallus.

Ovaj rad postaje važniji nego ikad, piše Hargrove. Neke studije sugeriraju da su tornada postala intenzivnija posljednjih godina. Iako nije lako otkriti trend promjene klime, svakako je zabrinjavajuća mogućnost.

****

Mnogi nisu mogli vjerovati da je na kraju oluja uhvatila legendarni lovac na oluje. "Bio je samo poražavajući", kaže Gallus. "Svi bi rekli da je [Samaras] najsigurnija osoba vani."

To je možda bila istina. Smanjivanja potjere u El Renu sugeriraju da je nemiran niz izbora i razvoja osuđivao progonitelje; oni su u biti bili na "pogrešnom mjestu u pogrešno vrijeme", kaže Hargrove.

Ali za razliku od istraživača povezanih sa sveučilištima, Hargrove napominje, Samarasova škakljiva posada s početnicima nije imala pristup fantastičnoj pokretnoj doplerskoj opremi koja pruža skoro ažuriranja oluje u razvoju u stvarnom vremenu. Ta je oprema natezala Wurmana da taj dan otpusti svoju posadu iz potjere, dok je Samaras nastavio u zbunjujućim zavojima tornada.

Kasno popodne, 31. svibnja 2013., na počecima lošeg pothvata tima, Samaras se pojavio na Twitteru, napisavši:

Oluje koje sada pokreću južno od Watonge duž trostruke točke. Opasni dan pred nama za OK - ostanite pametni! pic.twitter.com/B8ddJcDViI

- Tim Samaras (@Tim_Samaras) 31. svibnja 2013

Bez obzira na točne čimbenike, Samarasova smrt ostavila je prazninu na terenu. A njegova napomena služi kao jezivo podsjećanje da o tim vrtložnim galama ima još mnogo toga za naučiti. Kao što Hargrove kaže: "Nebo još uvijek ima snagu da nas iznenadi."

Preview thumbnail for 'The Man Who Caught the Storm: The Life of Legendary Tornado Chaser Tim Samaras

Čovjek koji je uhvatio oluju: život legendarnog lovaca na tornade Tima Samarasa

Čovjek koji je uhvatio oluju je saga o najvećem progona tornada koji je ikada živio: priča o opsesiji i odvažnosti i izvanredan prikaz ljudske utrke visokih uloga za razumijevanje najstrožeg fenomena prirode.

Kupiti
Kako je legendarni lovac na oluje promijenio lice znanosti o Tornadu