PANDORINA KUTIJA

DOBA RAZORNIH URAGANA

249 pregleda
Uragan

Naučnici za sada ne znaju hoće li ih biti više, međutim kada dođu do kopna trajaće duže, što znači da će njihova razaranja biti duža i prodirati dublje u unutrašnjost kontinenta.

Uragan Ajda, koji je nedavno stigao do obale Luizijane kao kategorija 4, uz vetrove od oko 240 kilometara na sat, prolome oblaka i visoke talase što su potopili veliki deo obale, u međuvremenu je oslabio na kategoriju 1. Istraživanja pokazuju da će uragani s klimatskim promenama postajati sve razorniji. Naučnici za sada ne znaju hoće li ih biti više, međutim kada dođu do kopna trajaće duže, što znači da će njihova razaranja biti duža i prodirati dublje u unutrašnjost kontinenta.

Tako govori više studija, među kojima jedna objavljena 2020. u časopisu Nature. U njoj su naučnici analizirali uragane koji su pogodili Severnu Ameriku od 1967. do 2018.Rezultati pokazuju da su uragani koji su došli na kopno šezdesetih izgubili 75 posto svoje snage u prvom danu nakon izlaska na obalu, dok danas njihova snaga obično padne za oko 50 posto.

Rekordna sezona 2020.

Godina 2020. bila je u SAD rekordna sezona atlantskih uragana i peta po redu najskuplja u smislu šteta. U njoj je zabeležena 31 tropska ili suptropska oluja, od kojih je 30 imenovano, a 14 se razvilo u uragane. Oni su uzrokovali štetu od 51.114 milijardi dolara i odneli 417 života.Autori studije iz Nature-a smatraju da će se situacija u sve toplijem svetu samo pogoršavati. Poseban problem je u tome što bi prodor uragana dublje na kopno mogao ugroziti naselja koja nisu dobro pripremljena za obranu od snažnih vetrova i obilnih kiša koje donosi tropski cikloni.Autori studije kažu da je porast temperatura okeana pokretačka snaga koja će uragane duže održavati na životu.

Slučajno otkriće u zapisima

Zanimljivo je da su autori istraživanja do svojeg otkrića došli slučajno.Proučavali smo evoluciju uragana na kopnu koristeći simulacije i neprestano smo pronalazili odlike koje se ne mogu objasniti pomoću prevlađujućih modela, objašnjava Pinaki Čakraborti rukovodilac mehanike fluida u Institutu za nauku i tehnologiju Okinava u Japanu.

Čakraborti kaže da dotadašnji modeli nisu uzimali u obzir jednu važnu stvar – povećanje količine vlage koju uragani nakupljaju. Naime, topli vazduh može uskladištiti više vlage nego hladan. To jasno vidimo u zagrejanim kuhinjama. Čim otvorimo vrata i u kuhinju uđe hladan vazduh, vlaga se počne kondenzovati, a mi je vidimo kao gust oblak. A veća temperatura i veća količina vlage u atmosferi podrazumeva veće energije.

Brojna ranija istraživanja pokazala su jasnu vezu između klimatskih promena i uragana koji ispuštaju više kiše. Ako zamislimo da je uragan svojevrstan motor, topla voda okeana ispod njega je poput goriva. Kad je okeanska voda posebno topla, kao što je to na Karibima i u Meksičkom zalivu, uragani postaju posebno jaki. To jasno proizlazi iz Stefan-Bolcmannovog zakona, koji kaže da energija sitemaa raste s temperaturom na četvrtu potenciju: j (energija) = σ (konstanta) x T4 (temperatura).

Dok se uragan kreće kopnom, odjednom mu ponestaje goriva, pa počinje slabiti i raspadati se. No, ako je okeanska voda poput goriva, dodatna vlaga koju uragan može saluvati delovaće kao dodatna baterija. Da bi testirali sporiju stopu propadanja, koju su primetili u istorijskim zapisima, Čakraborti i njegov koautor napravili su četiri modela koji simuliraju uragan koji se kreće kopnom. U svakoj su prilagodili temperaturu okeanskih voda ispod oluja. Što je temperatura površine mora bila toplija, to je oluja prenela više vlage na kopno i duže joj je trebalo da oslabi.

Glavni činioci razaranja

Istraživanja su pokazala da postoje tri glavna činioca koja bi mogla učiniti da uragani u budućnosti uzrokuju sve veće štete.Više temperature površine mora mogle bi pojačati brzinu vetra tropskih oluja, što bi potencijalno moglo naneti veću štetu ako dođu do kopna. Na temelju složenog modeliranja, američka agencija NOAA sugerisala je da je verovatno povećanje broja uragana kategorije 4 i 5, pri čemu će se orkanske brzine vetra povećati do 10 posto.

Talasi
(Pexels)

Zahvaljujući višim temperaturama, u scenariju otopljenja od 2 količine padavina koje će uragani prenositi povećaće se za 10-15 posto. Skorašnje oluje, poput uragana Harvi 2017. (više od 60 santimetara padavina), Firence 2018. (s više od 90 santimetara) i Imelde 2019. (112 santimetara), pokazale su kakve razorne poplave mogu izazvati uragani koji prenose veće količine vlage.

Porast visine mora verovatno će buduće obalne oluje, uključujući uragane, učiniti razornijima. Očekuje se da će globalno nivo mora u proseku porasti za 3,5 do 122 santimetra u scenarijima niske i umerene emisije tokom ovog stoleća, što će pojačati plavljenja priobalnih krajeva. Primerice, porast mora pojačao je uticaj uragana Sendi, koji je 2012. godine u Njujorku, Nju Džersiju i Konektikatu prouzrokovao štetu od 65 milijardi dolara. Veliki deo te štete bio je povezan sa obalskim poplavama.

Područja zahvaćena uraganima pomiču se prema višim geografskim širinama. To je verovatno povezano sa širenjem tropa zbog viših globalnih prosečnih temperatura. Promenjivi obrasci tropskih oluja (pomak prema severu u Atlantiku) mogli bi ugroziti mnogo više imovine i ljudskih života, no potrebno je mnogo više istraživanja da bi se bolje razumelo kako se ti obrasci mogu promeniti.

Šta su to uragani?

Uragani su najmoćnije oluje na planeti Zemlji. To su u biti olujni sistemi koji brzo rotiraju, a karakterišu ih nizak pritisak u središtu (prema procenama, prizemni pritisak vazduha u središtu Ajde oko 925 hPa), snažan vazdušni vrtlog čija je osa u središtu uragana i spiralna razdeoba olujnih grmljavinskih oblaka unaokolo oka oluje, koji donose velike količine kiše.

Zavisno od snage i lokacije, uragani se različito nazivaju – uragan (Atlantski okean i severoistočni Tihi ocean), tajfun (severozapadni Tihi ocean), tropska oluja, ciklonalna oluja, tropska depresija ili, jednostavno, ciklon (južni Tihi okean i Indijski okean).Prema snazi, klasifikuju se različito, a najuvaženija je Safir-Simsonova podela na pet kategorija, pri čemu vetrovi iz one najviše dostižu brzine veće od 252 kilometara na sat u neprekidnom trajanju od najmanje deset minuta.

Kako uragani nastaju?

Uragani se najčešće formiraju krajem leta (na obe hemisfere), kada su razlike u temperaturi vazduha u nižim slojevima atmosfere, uz toplu površinu mora i viših hladnijih slojeva atmosfere, najveće. Vrhunac sezone uragana na severnoj hemisferi obično je u prvoj polovini septembra.Početni razvoj uragana koji se stvaraju u Atlantiku nastaje hiljadama kilometara daleko uz zapadne obale Afrike. Čine ga mali poremećaji u mlaznoj struji vazduha koja putuje sa istoka na zapad iznad afričkog kontinenta.

Oluja na moru
(
Pexels)

Poremećaje, koje naučnici nazivaju istočnim valovima, mogu pokrenuti neznatne aktivnosti, poput koraka deteta u pustinjskom pesku. Iz tih koraka može se roditi maleni peščani vrtlog, koji će potom možda izazvati razvoj olujnih oblaka u atmosferi. Te gomile olujnih oblaka eventualno se mogu razviti u malo organizovaniji sistem grmljavinskih oblaka. Ovi sistemi putuju prema zapadu i, konačno, dolaze u dodir s toplim tropskim vodama Atlantika, gde se mogu pretvoriti u velike tropske oluje, čak i u uragane.

Uragane hrani topao vlažan vazduh nad zagrejanim vodama okeana u ekvatorijalnom području. Topao vazduh diže sa površine okeana uvis. Tako se iznad mora stvara manjak vazduha, što znači da se pritisak smanjuje. To uzrokuje jačanje strujanja iz okolnih područja s višim pritiskom prema području u kojem se stvara uragan. Novopridošli vazduh se, takođe, zagreva i uzdiže. Kako nastavlja da se uzdiže, okolni vazduh juri sa svih strana da ga nadomesti. Topao vlažan vazduh koji se uzdiže u visinama se hladi, vlaga se u njemu kondenzuje i stvara oblake i padavine. Ceo taj sistem oblaka i vetrova, pogonjen velikom energijom toplote mora i isparavanja, okreće se, privlači nove vetrove i novu vlagu te ubrzano raste.

Zašto se okreću?

Svim uraganima odnosno ciklonima zajedničko je da rotiraju. Pod uticajem relativno slabe Koriolisove sile, koja nastaje zbog rotacije Zemlje oko svoje ose, oblikuje se približno kružno strujanje vazduha obrnuto od kazaljke na satu na severnoj hemisferi, a u smeru kazaljke na satu na južnoj hemisferi, s komponentom strujanja prema centru ciklona zbog delovanja trenja.

Pojednostavnjeno govoreći, kružna strujanja fluida na Zemlji nastaju na sledeći način: našoj planeti treba 24 sata da se okrene oko svoje ose. Za to vreme mesta u blizini ekvatora, gde Zemlja ima najveći opseg, prelaze veći put nego ona uz polove. Slično vredi i za vodu i atmosferu u tim pojasevima. To znači da će se mase vzduha koje se udaljavaju od ekvatora prema polovima zakretati prema istoku, odnosno u smeru u kojem se Zemlja okreće, jer će zadržati deo brzine, odnosno momenta koji su dobile u ekvatorijalnom području.

To je lako shvatiti ako zamislite da bacate papirnati avion stojeći na ekvatoru. Ako ga bacite prema severu, on će imati tendenciju da ne putuje pravolnijski prema polu, već će istovremeno putovati udesno, budući da je na ekvatoru, krećući se s nama i našom rukom, dobio određenu brzinu kretanja udesno, odnosno prema istoku. Ta brzina udesno veća je od brzine kojom se severnija područja kreću udesno, pa će vaš avion leteti istovremeno prema severu i prema istoku – udesno. Primerice, ako ga bacite u području severozapada Afrike, sletjeće u području severoistoka Italije.

Šta je to oko uragana?

Oko uragana je područje srazmerno mirnog vremena u središtu tropskih ciklona. Najčešće je kružnog oblika, prečnika između 30 i 65 kilometara, ali kod snažnih oluja može biti i značajno manje – ispod 20 kilometara. Oko je okruženo nizom oblačnih zidova prstenastog oblika, koji se dižu u velike visine (i iznad 25 kilometara). Ti zidovi olujnih oblaka najrazorniji su delovi uragana i područja najintenzivnijeg vetra i kiše.

Tropopauza

Kako se vazduh u središnjim delovima ciklona diže uvis, u gornjim područjima sistema pritisak raste i stvara se anticiklon. Pod njegovim uticajem pokreću se strujanja od središta ka spolja. Tako se stvara povratna sprega, odnosno petlja u kojoj vazduh kruži (grafika gore).Zanimljivo je da manji deo tog nakupljenog vazduha ponekad, umesto da putuje ka spoljašnosti, može krenuti prema središtu oluje, gde će zbog nakupljene težine početi padati i ponekad formirati novo oko.

(Izvor Indeks)

O autoru

administrator

Ostavite komentar