Αναπτύσσονται πάνω από ζεστή άλμη αλλά συχνά κατευθύνονται προς κατοικημένες ακτές, οι τροπικοί κυκλώνες αντιπροσωπεύουν μερικές από τις πιο βίαιες καταιγίδες που προέρχονται από τον Πλανήτη Γη. Εν όψει των θερμοκρασιών θέρμανσης που σχετίζονται με την κλιματική αλλαγή, ένα καίριο ερώτημα είναι εάν αυτές οι καταστροφικές διαταραχές - οι οποίες, παρά τις ζημιές στην ανθρώπινη ζωή και την περιουσία που προκαλούν, διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στη διανομή θερμικής ενέργειας - γίνονται ισχυρότεροι και όλο και περισσότεροι συχνάζω. Επειδή η δραστηριότητα των τροπικών κυκλώνων ποικίλλει πολύ από έτος σε έτος και επειδή οι δορυφορικές εγγραφές ανάγονται μόνο στα τέλη της δεκαετίας του 1960 και στις αρχές της δεκαετίας του '70, είναι δύσκολο για τους επιστήμονες να αξιολογήσουν τις τάσεις. Μια νέα μελέτη, ωστόσο, προτείνει ότι δεκαετίες δεδομένων που συλλέγονται από τα σεισμόμετρα που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση των σεισμών μπορεί να προσφέρουν μια πιο εκτεταμένη ιστορική καταγραφή καταιγίδων για ανάλυση.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Μια νέα μελέτη δείχνει ότι οι επιστήμονες μπορεί να είναι σε θέση να μετρήσουν την ένταση των τροπικών κυκλώνων από το σεισμικό τους αποτύπωμα. Επειδή οι σεισμικές αναγνώσεις ξεπερνούν δεκαετίες περισσότερο από τα δορυφορικά δεδομένα, αυτό σημαίνει ότι ενδέχεται να είμαστε σε θέση να παρακολουθούμε τις μακροπρόθεσμες τάσεις στη δύναμη της καταιγίδας - ίσως βοηθώντας να διακρίνουμε τον αντίκτυπο της κλιματικής αλλαγής.
Περιβαλλοντικός σεισμικός θόρυβος και τροπικοί κυκλώνες
Τα σεισμόμετρα μετρούν τις κουνήσεις και τις στροφές του πλανήτη που προκαλούνται από σεισμούς και ηφαιστειακά εκρήξεις - και ένα πλήθος άλλων δυνάμεων, από τη βιομηχανική δραστηριότητα έως (ειδικά) τη σύγκρουση κύματα στον ωκεανό. Επειδή η κύρια εστίαση είναι συνήθως οι σεισμοί που αυξάνουν τις σεισμικές αναγνώσεις σε φόντο αυτών των άλλων κραδασμών χαμηλότερου επιπέδου, αναφέρονται ως σεισμικός θόρυβος περιβάλλοντος.
Ήταν κοινή γνώση ότι η κίνηση τροπικών κυκλώνων, που ονομάζονται επίσης (ανάλογα με τη λεκάνη του ωκεανού) τυφώνες και τυφώνες, αφήνουν μια σεισμική υπογραφή ως μέρος αυτού του περιβαλλοντικού θορύβου: Ωκεανός κύματα που τρέμεινε από το πέρασμα της καταιγίδας συντρίβουν στις ακτές, αλλά πιο σημαντικά είναι οι κατακόρυφες εκτροπές πίεσης που δημιουργούν όταν συντρίβονται μαζί, οι οποίες προκαλούν δονήσεις στον πυθμένα του θαλάσσιου πυθμένα.
Προηγουμένως οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει κυρίως αυτή τη γνώση για να εντοπίσουν έναν συγκεκριμένο τροπικό κυκλώνα. Η Lucia Gualtieri, του Τμήματος Γεωεπιστημών του Πανεπιστημίου του Πρίνστον, αναρωτήθηκε εάν το σεισμικό ρεκόρ θα μπορούσε να μεταφερθεί για να εντοπίσει τις υπογραφές των προηγούμενων καταιγίδων.
Η μελέτη
Ο Gualtieri και μια διαφορετική ομάδα συναδέλφων γεωεπιστημόνων, ατμοσφαιρικών επιστημόνων και στατιστικολόγων αντιμετώπισαν το ζήτημα εξετάζοντας την αξία των 13 ετών σεισμικών και δορυφορικών εγγραφών στο βορειοδυτικό Ειρηνικό, η πιο ενεργή και έντονη λεκάνη τροπικού κυκλώνα και μια καλά ελεγχόμενη από σεισμόμετρα. (Οι τροπικοί κυκλώνες σε αυτήν την περιοχή ονομάζονται τυφώνες.) Οι ερευνητές συνέδεσαν τα ατμοσφαιρικά δεδομένα για τους τυφώνες της κατηγορίας 1 ή υψηλότερης, αγνοώντας Καταιγίδες κατηγορίας 1 που διήρκεσαν λιγότερο από δύο ημέρες, από το 2000 έως το 2010 με μετρήσεις σεισόμετρου για την ανάπτυξη ενός μοντέλου για τη μέτρηση της έντασης μιας καταιγίδας από τη σεισμική της ίχνος. Στη συνέχεια εφάρμοσαν το μοντέλο σε σεισμικές αναγνώσεις από το 2011 και το 2012 και το συνέκριναν με δεδομένα τυφώνα από τη δορυφορική εγγραφή για να αξιολογήσουν πόσο ακριβές ήταν.
Όπως αποδεικνύεται, το μοντέλο αποδείχθηκε αρκετά καλό στην εκτίμηση της έντασης του τυφώνα από ένα σεισμόγραμμα (το γράφημα που παράγεται από ένα σεισμόμετρο). Και η έρευνα δείχνει ότι η σχέση μεταξύ της ισχύος του σεισμικού σήματος και της δύναμης της καταιγίδας που την παρήγαγε είναι περίπου γραμμική. "Αυτή η γραμμική σχέση έχει σημασία γιατί μας επιτρέπει να βλέπουμε πιο εύκολα αλλαγές [με την πάροδο του χρόνου]", Ο Gualtieri είπε στον Cody Sullivan για τον ιστότοπο ειδήσεων Climate.gov της Εθνικής Ωκεανικής και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης.. "Όταν έχετε μια σχέση ενός προς έναν, οι υπολογισμοί της δύναμης είναι ευκολότεροι και έτσι είναι οι συγκρίσεις μεταξύ των κυκλώνων."
Τα ευρήματα της ομάδας δημοσιεύθηκαν τον Φεβρουάριο του 2018 το Γράμματα της Γης και της Πλανητικής Επιστήμης.
Ghost Typhoons: Επιστροφή στο χρόνο για να μετρήσετε τις τάσεις του Storm
Η Gualtieri και οι συνεργάτες της θέλουν να ακονίσουν το μοντέλο τους και να το δοκιμάσουν στις άλλες λεκάνες τροπικού κυκλώνα του πλανήτη, όπως η Καραϊβική. Εάν διαπιστώσουν παρόμοια επιτυχία που διασπά την υπογραφή των τροπικών κυκλώνων από τον σεισμικό θόρυβο του περιβάλλοντος και υπολογίζοντας από αυτήν την ένταση της καταιγίδας, Οι επιστήμονες μπορεί να έχουν ένα πολύτιμο εργαλείο για την τεκμηρίωση της συχνότητας και της αγριότητας των τροπικών κυκλώνων που οργίστηκαν και ουρλιάστηκαν πριν από τους δορυφόρους μέτρηση τους.
Τα σεισμογράμματα χρονολογούνται από τη δεκαετία του 1880, αν και τα πρώτα είναι σε χαρτί και πολλές τέτοιες εγγραφές πρέπει ακόμη να ψηφιοποιηθούν. «Εάν όλα αυτά τα δεδομένα μπορούν να διατεθούν, θα μπορούσαμε να έχουμε αρχεία που ξεκινούν περισσότερο από έναν αιώνα και μετά θα μπορούσαμε να προσπαθήσουμε να δούμε οποιαδήποτε τάση ή αλλαγή στην ένταση των τροπικών κυκλώνες πάνω από έναν αιώνα ή περισσότερο, "Salvatore Pascale, ένας από τους συν-συγγραφείς του Gualtieri και συνεργάτης ερευνητής του Πανεπιστημίου του Πρίνστον στις ατμοσφαιρικές και ωκεάνιες επιστήμες, είπε σε ένα Δελτίο τύπου Princeton.
Η συναρπαστική δυνατότητα, με άλλα λόγια, είναι ότι τώρα μπορούμε να έχουμε ένα μέσο αξιολόγησης πολλών δεκαετιών τροπικών κυκλώνων πριν από την δορυφορική εποχή - και έτσι η δυνατότητα μελέτης ενός πιο εκτεταμένου συνόλου δεδομένων για να προσδιοριστεί αν η θέρμανση του πλανήτη έχει ως αποτέλεσμα πιο σκληρούς τυφώνες και τυφώνες.