האם בועות סבון יכולות לסייע בחיזוי עוצמתן של סערות?

האם ניתן להשתמש בבועות סבון על מנת לחזות את עוצמתן של סערות רוח אימתניות כדוגמת הוריקנים וציקלונים? על אף שזה נשמע בלתי סביר לחלוטין, פיזיקאים מהמרכז הלאומי למחקר מדעי בצרפת (CNRS) ביצעו ניסוי חדשני במיוחד: הם השתמשו בבועות סבון על מנת לבנות מודל של הזרימה באטמוספירה. מחקר מעמיק בנוגע לקצבי התנועה של מערבולות הבועה אפשר למדענים לקבל מתאם המתאר במדויק את ההתפתחות של עוצמת המערבולות, מה שמספק מודל פשוט לחיזוי סערות טרופיות.

חיזוי העוצמה או החוזק של הרוח בזמן סערות טרופיות מסוג ציקלונים, טייפונים והוריקנים מהווה יעד חשוב בתחום המטאורולוגיה -חייהם של מאות אלפי אנשים עלולים להיות תלויים בזה. יחד עם זאת, למרות ההתפתחויות שנעשו לאחרונה, חיזויים כאלו עדיין נותרו מאתגרים מאחר והם כרוכים בגורמים רבים הקשורים לרמת המורכבות של מערבולות ענק ויחסי הגומלין שלהן עם הסביבה.

החוקרים ביצעו הדמיות זרימה בבועות סבון, המדמות את צורתה העקמומית של האטמוספירה ואשר מהווים את הקירוב הנאמן ביותר למודל פשוט של זרימות באטמוספירה. הניסוי אפשר לחוקרים לקבל מערבולות הדומות לסערות מסוג ציקלונים טרופיים המתחילות בעוצמה חלשה ומתגברות עם הזמן. בעקבות שלב התגברות זה, המערבולת מגיעה לעוצמתה המרבית לפני שהיא מתחילה לדעוך.

מחקר מעמיק בנוגע לקצבי התנועות של מערבולות הבועה אפשר למדענים לקבל מתאם המתאר במדויק את ההתפתחות של עוצמת המערבולות. לדוגמה, ניתן להשתמש במתאם זה לשם קביעת העוצמה המרבית של המערבולת והזמן הנדרש להגיע לעוצמה זו, על סמך ההתפתחות המחושבת.

חיזוי זה יכול להתחיל בסביבות 50 שעות לאחר היווצרות המערבולת, משך זמן התואם לרבע מזמן החיים של הסערה, כאשר בזמן זה הרוח צוברת את המהירות הגבוהה שלה. החוקרים המשיכו משלב זה וניסו להראות כי התוצאות שלהם ניתנות ליישום לציקלונים טרופיים אמתיים. בעזרת הכנסת הנתונים של כ-150 ציקלונים טרופיים שהתרחשו באוקיאנוס השקט והאטלנטי, החוקרים הראו כי המתאם אכן קיים עבור מערכות כאלו של לחץ נמוך. מחקר זה מספק מודל פשוט שיוכל לסייע למטאורולוגים לחזות בעתיד ברמה טובה יותר את עוצמתם של ציקלונים טרופיים.

הידיעה על המחקר

המאמר המקורי