В этом году, как ни в каком другом, вполне уместно, что у нас был сезон ураганов, который последовал за ним. Казалось, каждый раз, когда мы оборачивались, назревало тропическое волнение, которое в конце концов превратилось в именуемый шторм.

Когда эти штормы проходили через Атлантический океан или Карибское море, те, кто находился в "конусе беспокойства", внимательно следили за тем, куда они направляются, какова их интенсивность и не пора ли закрыть ставни. Наука прогнозирования штормов прошла долгий путь со времен ураганов "Дэвид" или "Эндрю", но ученые знают, что есть больше, чем можно узнать.

Вступите в группу ученых-исследователей, возглавляемую группой из Колледжа искусств и наук Халмос Юго—Восточного университета новы и океанографического исследовательского центра Гая Харви, которые только что опубликовали статью "потенциальное влияние Биопав на образование морских брызг в условиях тропических циклонов", опубликованную Nature Scientific Reports.

Быстрое усиление штормов и их затухание остаются проблемой для прогнозов ураганов. Здесь задействовано много факторов, и некоторые из них либо плохо известны, либо еще не идентифицированы. Одним из таких факторов, по-видимому, является наличие поверхностно-активных веществ биологического (например, коралловые рифы) или антропогенного (например, разливы нефти) происхождения. Эта новая исследовательская работа была написана специальной группой исследователей из НГУ, Университета Майами (UM), Гавайского университета (UH), Университета Род-Айленда (URI) и высокопроизводительной вычислительной компании Ansys, Inc.

"Мы провели вычислительные и лабораторные эксперименты и обнаружили, что при определенных условиях окружающей среды поверхностно-активные материалы значительно изменяют распределение морских брызг по размерам", - сказала Бреанна Вандерплоу, аспирантка колледжа Халмос НГУ, которая является первым автором этой статьи. "Поскольку морские брызги являются "топливом" для ураганов, интенсивность урагана может быть изменена."

Улучшенное предсказание тропических циклонов особенно важно во время пандемий, таких как вспышка COVID-19, где плохое предсказание может стоить жизни, если произойдет ненужное укрытие больших групп.

Бреанна представила свою работу по поверхностно-активным веществам и морским брызгам на конференции 2019 Tropical Cyclone Ocean Interaction (TCOI 2019) на острове Чеджудо, Южная Корея, и получила обратную связь от сообщества тропических циклонов. Впоследствии она представила совместный документ в Nature Scientific Reports.

"Поверхностно-активные вещества снижают межфазное напряжение между воздухом и водой, что приводит к увеличению скорости образования морских брызг", - говорит Александр Соловьев, доктор философии, профессор и главный исследователь кафедры морских и экологических наук колледжа Халмос НГУ. - Испаряющиеся морские брызги-это часть термодинамики тропических циклонов. Распыленные частицы также создают дополнительное сопротивление воздуху-низкое, так как они увеличивают общую поверхность, подверженную воздействию ветра. Тем не менее, поверхностно-активные вещества никогда ранее не рассматривались как фактор термодинамики тропических циклонов. Бреанна выявила новое явление, которое может способствовать улучшению прогнозов интенсивности ураганов."

ИСТОЧНИК