Crescute peste saramură caldă și îndepărtată, dar adesea direcționate spre țărmurile populate, ciclonii tropicali reprezintă unele dintre cele mai violente furtuni originare ale Planetei Pământ. În fața temperaturilor de încălzire asociate schimbărilor climatice, o întrebare arzătoare este dacă aceste tulburări distructive - care, în ciuda pagubelor aduse vieții și bunurilor umane pe care le produc, joacă un rol vital în distribuirea energiei termice - devin din ce în ce mai puternice frecvent. Deoarece activitatea ciclonului tropical variază atât de mult de la an la an și pentru că înregistrările prin satelit se întorc doar la sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor '70, este greu pentru oamenii de știință să evalueze tendințele. Un nou studiu, însă, sugerează că decenii de date colectate de seismometrele utilizate pentru monitorizarea cutremurelor ar putea oferi o înregistrare istorică mai extinsă a furtunilor de analizat.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Un nou studiu sugerează că oamenii de știință ar putea măsura intensitatea ciclonilor tropicali din amprenta lor seismică. Deoarece citirile seismice se întorc cu zeci de ani în urmă față de datele prin satelit, acest lucru înseamnă că am putea fi capabili să urmărim tendințele pe termen lung în ceea ce privește puterea furtunilor - poate ajuta la discernerea impactului schimbărilor climatice.
Zgomotul seismic ambiental și ciclonii tropicali
Sismometrele măsoară zvâcnirile și pândele planetei induse de cutremure și vulcanice erupții - și a unei serii întregi de alte forțe, de la activitatea industrială la (în special) în ciocnire valurile oceanului. Deoarece focalizarea principală este de obicei temblorii care scot lecturi seismice pe fundalul acelor alte vibrații de nivel inferior, acestea sunt denumite zgomot seismic ambiental.
Se știe că mișcarea ciclonilor tropicali, numiți (în funcție de bazinul oceanic) taifoni și uragane, lasă o semnătură seismică ca parte a zgomotului ambiental: Oceanul valurile zdrobite de trecerea furtunii se lovesc de coastele, dar mai semnificative sunt aberațiile verticale de presiune pe care le generează atunci când se prăbușesc împreună, care provoacă vibrații pe fundul mării.
Anterior oamenii de știință au folosit în principal aceste cunoștințe pentru a urmări un anumit ciclon tropical. Lucia Gualtieri, de la Departamentul de Geoștiințe al Universității Princeton, s-a întrebat dacă înregistrarea seismică ar putea fi cernută pentru a identifica semnăturile furtunilor din trecut.
Studiul
Gualtieri și o echipă diversă de colegi geologi, oameni de știință din atmosferă și un statistician au abordat problema examinând valoarea de 13 ani de înregistrări seismice și satelite în nord-vestul Pacificului, cel mai activ și intens bazin de ciclon tropical și unul bine monitorizat de seismometre. (Ciclonii tropicali din această regiune sunt numiți taifoni.) Cercetătorii au conectat date atmosferice pe taifonii de categorie 1 sau mai mare, ignorând Furtuni de categoria 1 care au durat mai puțin de două zile, din 2000 până în 2010 cu citiri seismometrice pentru a dezvolta un model pentru măsurarea intensității unei furtuni de la seismica sa amprenta. Apoi au aplicat modelul la citirile seismice din 2011 și 2012 și l-au comparat cu datele taifunului din înregistrarea satelitului pentru a evalua cât de exactă a fost.
După cum se dovedește, modelul s-a dovedit destul de bun în estimarea intensității taifunului dintr-o seismogramă (graficul produs de un seismometru). Și cercetarea sugerează că relația dintre puterea semnalului seismic și puterea furtunii care l-a generat este aproximativ liniară. „Această relație liniară are o semnificație, deoarece ne permite să vedem mai ușor schimbările [în timp],” Gualtieri i-a spus lui Cody Sullivan pentru site-ul de știri Climate.gov al Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice. „Când aveți o relație unu la unu, calculele puterii sunt mai ușoare, la fel și comparațiile dintre cicloni.”
Descoperirile echipei au fost publicate în februarie 2018 în Scrisorile Pământului și Științei Planetare.
Tifoni fantomă: privirea înapoi în timp pentru a măsura tendințele furtunii
Gualtieri și colegii ei vor să-și perfecționeze modelul și să-l testeze în celelalte bazine ale ciclonului tropical din lume, precum Caraibe. Dacă găsesc un succes similar analizând semnătura ciclonilor tropicali din zgomotul seismic ambiental și estimând din acesta intensitatea furtunii, oamenii de știință pot avea un instrument valoros pentru documentarea frecvenței și ferocității ciclonilor tropicali care au furat și au urlat înainte ca sateliții să fie măsurându-le.
Seismogramele datează din anii 1880, deși cele mai vechi sunt pe hârtie și multe astfel de înregistrări trebuie încă digitalizate. „Dacă toate aceste date pot fi puse la dispoziție, am putea avea înregistrări cu mai mult de un secol în urmă și apoi am putea încerca să vedem orice tendință sau schimbare a intensității tropicale cicloni de peste un secol sau mai mult ", Salvatore Pascale, unul dintre coautorii lui Gualtieri și un cercetător asociat al Universității Princeton în științele atmosferice și oceanice, a spus într-un Comunicat de presă Princeton.
Posibilitatea interesantă, cu alte cuvinte, este că acum putem avea un mijloc de a evalua multe decenii de cicloni tropicali înainte de era satelitului - și, astfel, capacitatea de a studia un set de date mai extins pentru a ajuta la determinarea dacă încălzirea planetei are ca rezultat tifoane și uragane.