Hava haftalarca kasvetli, gri çiseleyen yağmur yaratıyor gibi görünebilir. Fakat aynı zamanda gerçekten sansasyonel - ve çoğu zaman ölümcül bir gösteri yapabilir. Peki bu patlayıcı olayları ne açıklıyor?
Dünya'nın atmosferi Güneş'ten ısıtma ile tahrik edilir. Hava, atmosferin aldığı düzensiz ısı enerjisi düzenine tepkisidir. Görünür ve ultraviyole ışık, Dünya'yı gün içinde daha düşük enlemlerde daha kuvvetli bir şekilde ısıtır, ancak Dünya her yöne neredeyse tamamen eşit miktarda bir kızılötesi radyasyon yayar.
Ortalama olarak, Dünya 340 Wm alır.-2 güneşten. Bu enerjinin yaklaşık üçte biri uzaya geri düz dağılmış yüzeyinde bulutlar ve buz tarafından. Kalan enerji, kabaca her 2m'de küçük bir radyatörün Dünya yüzeyini örten ve sürekli çalışan bir kafes içine yerleştirilmesine eşdeğer olan yüzey ve atmosfer tarafından emilir.
Ancak Güneş'in gücü güne odaklanır ve özellikle Ekvator'a yakındır. Ortalama olarak, atmosfer ve yüzey 300 Wm'yi absorbe eder-2 Tropiklerde ancak 100 Wm'den az-2 Kutup Bölgelerinde. Dünya'nın ekvatordaki yüzeyi, Güneş'in ışığına karşı yüz yüze, ancak kutupların yakınında büyük bir açıyla Aynı güç daha büyük bir yüzey üzerine düşer.
Dünya'nın sıcaklığı, Ekvator ve yüksek enlemler arasında 50 ° C'den daha az değişen, gibi bir gövdeden çok daha düşük olan aşırı farklılıklar göstermez. ay. Bunun nedeni atmosferin (ve biraz daha az okyanusların) ısının sıcak bölgeden daha soğuk bölgelere taşınmasıdır. Atmosferik ısı taşıma yaklaşık 5 PW (5 petaWatts veya 5 × 1015 B). Bağlam için, en büyük nükleer güç istasyonu 8 GW (8 × 10) kapasitesine sahiptir9 W) ve bugün insanlar tarafından her türlü tüketilen toplam güç tahmini 18 TW olması (1.8 × 1013 W), 250 kat daha az.
Bu büyük güç kaynağı, Dünya atmosferinin ve okyanusların ısı motorunu ve bunun sonucunda ılık havanın daha soğuk bölgelere doğru hareketini sağlayan şeydir. Yolculuk boyunca, enerji birçok başka forma dönüştürülür ve Dünya'nın dönüşü, özellikle orta enlemlerde, havanın aldığı form üzerinde derin bir etkiye sahiptir. Burada ısı taşınımının asal yolları uzunlamasına simetrik aşırı dönüşten değişiyor Hadley Hücreleri yüzey görünümü bizim tanıdık yüksek ve düşük basınçlı hava sistemlerimiz olan dalga benzeri hareketlere.
InnerSelf'ten En Son Haberleri Alın
Jet akışları Dünyayı çevreleyen ve yaklaşık 100 km yükseklikte daha sıcak ve daha soğuk hava kütlelerinin sınırında oluşan hızlı hareket eden havanın çok dar şeritleridir (birkaç km derinliğinde ve belki de 10km genişliğinde). Bir jet akımının çekirdeğinde, rüzgarlar 200 km-1 ve inanılmaz bir 656 km saat-1 Aralık 1967’te Outer Hebrides’e kaydedilmiştir. Bu odaklanmış rüzgarların konumu, uçak rotalarının planlanmasında hayati önem taşır ve akıllıca kullanılması, batıdan doğuya doğru geriye doğru yolculuktan daha hızlı uçmanın daha hızlı olmasının nedenidir.
Havalarımızı en çok etkileyen jet akımı kuzey kutupsal jet akımıdır. farklı bir rotada hangi kıvrımlar ve dünyanın dört bir yanındaki hava sistemlerinin geçişine rehberlik eder ve potansiyel olarak bir dizi fırtına ve sel. Jet akımı güneyde kıvrıldığında, soğuk kutup hava aşağı çekilir, kuzeye doğru kıvrıldığında sıcak hava ve sabit hava koşulları ortaya çıkabilir.
Tropikal siklonlarDaha iyi şekilde bilinmektedir Amerika'da kasırgalar ve Uzak Doğu'daki tayfunlar, daha düşük enlemlerde, zayıf, düşük basınçlı hava sistemleri olarak başlayan büyük ölçüde yıkıcı hava olaylarıdır. Tropikal siklonlar çok sıcak denizlerde, tipik olarak her yarım kürede yazın sonlarında ve sonbaharda oluşur. Yoğunlaşırken, yüksek fırtına bulutlarını oluşturmak için yoğunlaşan su buharından gizli enerji salınımı tarafından yönlendirilirler.
Rüzgar hızları 200 km'nin üzerinde-1 Bir fırtınanın merkezi çevresinde kaydedildiği halde, yıkım, çoğunlukla deniz yüzeyi yüksekliğindeki ve yoğun yağıştaki dalgalanmaların sonucu olarak meydana gelen sellerden kaynaklanmaktadır. Yıllık ortalama İngiltere'de yağış miktarı fırtınanın etrafındaki bulutlardan iki saatten az bir sürede düşebilir.
1970 Bhola siklonu, tüm zamanların en kötü doğal felaketlerinden biriydi, Bangladeş ve Batı Bengal'de bu tür sellerin bir sonucu olarak yarım milyon insanı öldürdü, ancak nispeten ılımlı bir oy aldı Kategori 3. En güçlü, Kategori 5 fırtınaları, 2005 km üzerindeki rüzgarları ile 280'teki Katrina Kasırgası'nı içerir-1.
Hortumlar yoğun dikey taşınım bölgesi olan cumulonimbus fırtına bulutunun altında oluşabilecek daha küçük, şiddetli kasırgalardır. Güçlü rüzgarlar etrafında daha fazla dolaşmasına rağmen, girdabın merkezinde bir huni bulutu oluşuyor. En şiddetli rüzgarlar neredeyse 500 km-1ve yolları boyunca aşırı hasara yol açar.
The Üçlü Devlet Kasırgası Mart 1925’in en uzun yol uzunluğu 350km’de kaydedildi ve ABD’deki Mississippi River Valley’deki 695 kişilerini öldürdü. Bu, 747'in bir araya gelerek ölümüyle sonuçlanan bir salgının bir parçasıydı, ancak bu bile, 1989 tarafından Nisan ayında aşıldı. Bangladeş'te Daulatpur-Saturia kasırgası1,300'ten fazla insan öldüğünde ve 80,000 evsiz kaldığında.
Toz fırtınası dünyanın birçok yerinde ortaya çıkar ve kum ve daha ince mineral tanelerini bir kıtadan diğerine taşıyabilir. Kuzey Afrika'da bu fırtınalar haboobs olarak bilinir ve genellikle fırtınalarla bağlantılı şiddetli rüzgarlar tarafından başlatılır. Benzer fırtınalar, Amerika ve Asya'nın daha kuru bölgelerinde görülür. Haboobs, binlerce km uzunluğundaki 1km'den daha yükseğe çıkabiliyor2 ve saatlerce sürecek olan yutulmuş toz güneş ışığını emer, havayı ısıtır ve fırtınanın kenarındaki rüzgârları şiddetlendirir.
Yeryüzünde, su damlacıkları daha ince toz tanecikleri üzerinde çekirdeklenecek, sonunda onları çıkaracak ve bir fırtınanın büyümesini sınırlayacaktır, ancak biraz daha kuru olan Mars'ta toz fırtınaları sonunda gezegeni kaplayabilir.
Toz şeytanları yüzeyden kaldırdıkları toz tarafından görülebilen küçük konvektif girdaplardır. Ayrıca, daha serin bir atmosferin ılık bir yüzeye temas ettiği ısı enerjisi ile tahrik edilirler. Bu çöl benzeri bölgelerde en yaygın olanıdır, ancak ılıman iklimlerde bile olabilirler ve aydınlık dağlık bölgelerde “kar şeytanlarının” kayıtları vardır. Dünya üzerinde, 1km yüksekliğe ve belki de 10 metreye ulaşabilirler; Mars'ta çok daha geniş bir boyut aralığında görüldü., 20km yüksekliğe ve 200 metreye kadar uzanan ve uzay yörüngesinden dönen birçok görüntüde görünür.
Şimşek Dünyadaki atmosferde, dikey dikey taşınım bölgelerinde meydana gelen yaygın bir fenomendir. 2,000 fırtına hakkında her an aktif. Bir yıldırım kanalının dar ortasındaki hava, Güneş'in yüzeyinin sıcaklığının beş katı olan 30,000 ° C'ye kısaca ulaşabilir. Gök gürültüsü sesi, ısıtılmış havanın hızlı bir şekilde genişlemesinden kaynaklanır ve vurulan ağaçlar, içlerindeki su anında kaynadıkça tam anlamıyla patlarlar.
Dolu genellikle gök gürültülü fırtınalarla ilişkilidir ve ayrıca sıcak bir hava, konvektif bir fenomendir. İnsanlar çoğu zaman selamı kış etkinliği olarak görür, ancak ilkbahar ve yaz geçişte, İngiltere’de gerçek dolu yaşandığı tek zamandır. Havadaki güçlü hava çıkışları olduğunda, dolu taşlar çok büyük boyutlara ulaşabilir, 20cm çapa kadar ve neredeyse 1 kg ağırlığında olabilir. Dolu fırtınaları gerçekten ölümcül olabilir ve ne yazık ki yüzlerce ölümün kaydı vardır. Muhtemelen en ölümcül dolu kasırga, Nisan 230'taki Kuzey Hindistan'daki Uttar Pradesh, Kuzey Hindistan'da 1,600'ten ve 1888 hayvancılıktan daha fazla öldürüldüğünü ve Warwickshire, İngiltere'deki Mayıs 1411'e kadar ölümcül kayıtların bulunduğunu bildirdi.
Yazar hakkında
Stephen Lewis, Açık Üniversite, Fizik Bilimleri Kıdemli Öğretim Üyesi. Araştırma ilgi alanlarım gezegensel atmosfer modellemesinde, özellikle de farklı gezegenler üzerindeki dinamik meteoroloji ve iklim süreçlerinin karşılaştırmalı çalışmalarını içermektedir. Bu, temel olarak büyük sayısal gezegen atmosfer modellerini içerir.
İlgili Kitap:
{AmazonWS: searchindex = Kitaplar; anahtar kelimeler = 1585748579; maxResults = 1}