Hogyan tudják a drónok felfedezni a hurrikánokat

A Floridai Egyetem mérnöke, Kamran Mohseni egy kézméretű drónokból álló szekciót fejleszt, amelyről úgy véli, forradalmasítani fogja a hurrikán-előrejelzést. Ezek a drónok úgy vannak tervezve, hogy a hurrikánok széláramaiban repüljenek, értékes adatokat gyűjtve, amelyek segíthetik a tudósokat a viharok útvonalának és intenzitásának pontosabb megjósolásában.

A hurrikán-előrejelzés kihívásai

A hurrikán-előrejelzés összetett feladat, amelyhez a tudósoknak számos tényezőt kell figyelembe venniük, többek között a hőmérsékletet, a szélsebességet, a páratartalmat, a légköri nyomást és a topográfiát. Hagyományosan ezeket az adatokat nagy, költséges hurrikánvadász repülőgépek által ledobott dropszonda érzékelők gyűjtik.

A drónok megoldásként

Mohseni drónjai költséghatékonyabb és hatékonyabb módot kínálnak a hurrikánadatok gyűjtésére. A drónok kicsik és könnyűek, így nagy számú bevetésre alkalmasak. Emellett olyan érzékelőkkel vannak felszerelve, amelyek képesek a szélsebesség, a hőmérséklet és a páratartalom mellett más adatokat is rögzíteni.

Hogyan működnek a drónok

A drónokat egy laptopról kiadott parancsokkal indítják a viharral szemben. Matematikai modellek segítségével meghatározzák, hol találhatók a legkedvezőbb széláramok. Miután a drónok a megfelelő pozícióba kerülnek, szükség szerint be- vagy kikapcsolhatók, így kihasználva a szél energiáját a hurrikán felfedezéséhez.

Vízalatti járművek

A repülő drónok mellett Mohseni olyan vízalatti járműveket is kifejlesztett, amelyek a medúzák mozgását utánzák. Ezek a járművek a repülő drónokkal együttműködve képesek adatokat gyűjteni a tenger alól, ami különösen nehezen hozzáférhető információkat jelent.

A drónok használatának előnyei

• A drónok jóval olcsóbbak, mint a hurrikánvadász repülőgépek.
• Nagy számú bevetésük lehetővé teszi, hogy a tudósok szélesebb területről gyűjtsenek adatokat.
• A drónok nem szenvednek el a szél által okozott problémákat, így még a legsúlyosabb körülmények között is adatot tudnak rögzíteni.

A drónok használatának kihívásai

• A drónok könnyen elveszhetnek a viharban.
• A drónok csak korlátozott területről tudnak adatot gyűjteni.

A hurrikán-előrejelzés jövője

A kihívások ellenére Mohseni úgy gondolja, hogy a drónok képesek forradalmasítani a hurrikán-előrejelzést. Olyan jövőt képzel el, ahol több száz drón gyűjt adatot a hurrikánokból, így a tudósok teljesebb képet kapnak a viharokról, és pontosabban tudják előre jelezni azok útvonalát és intenzitását.

Egyéb legújabb fejlemények az időjárás-technológiában

A drónok mellett számos más, az időjárás technológiában megjelenő újdonság is segíti a tudósokat a hurrikánok jobb megértésében és előrejelzésében:

• Pilóta nélküli légijárművek (UAV‑ek): Olyan UAV‑ek, amelyek rossz időjárási körülmények között is repülnek, és adatot gyűjtenek a hurrikánokról.
• Nagy pilóta nélküli repülőgépek: A NASA nagy UAV‑eket használ a hurrikánok kialakulásának és intenzitásának növekedésének tanulmányozására.
• Lézerek: Kutatók lézereket alkalmaznak a felhők keletkezésének vizsgálatára.
• Rainshader: A Rainshader egy esernyő, amely sporteseményeken a résztvevőket védi az esőtől.

Ezek csak néhány a számos, a meteorológiai technológiában megjelenő újdonság közül, amelyek segítik a tudósokat a hurrikánok jobb megértésében és előrejelzésében. Ahogy ezek a technológiák fejlődnek, a jövőben még pontosabb és időszerűbb hurrikán-előrejelzéseket várhatunk.

Mi az a földrengés?

A földrengés a föld hirtelen és erőteljes rázkódása, amely a földkéreg alatti tektonikus lemezek mozgásából ered. A földrengések mérete a kisebb tremoroktól a széles körű károkat és áldozatokat okozó nagy eseményekig terjedhet.

Mi az a hurrikán?

A hurrikán egy nagy és erőteljes trópusi vihar, amely erős szelet, intenzív esőt és zivatarokat hoz magával. A hurrikánok erős szeizmikus hullámokat generálhatnak, amelyek a Föld kéregén keresztül terjedő rezgések.

A 2011-es virginiai földrengés

2011. augusztus 23-án egy 5,8 magnitúdójú földrengés sújtotta Virginiát, amely széles körű károkat és a USA népességének egyharmadát érintő rázkódást okozott. Néhány nappal később a Irene hurrikán érkezett a térségbe.

Utórezgések és Irene hurrikán

Az utórezgések a nagyobb földrengés után bekövetkező kisebb rengések. Általában az utórezgések gyakorisága idővel csökken. Azonban a virginiai földrengést követően az utórezgések száma valójában nőtt, amikor Irene hurrikán áthaladt a térségen.

Hogyan válthatnak ki a hurrikánok utórezgéseket?

A tudósok úgy vélik, hogy a vihar által okozott nyomáscsökkenés csökkentette a Virginiai földrengés során felnyírt repedésre ható erőket, lehetővé téve annak újbóli elcsúszását és az utórezgések kiváltását.

A természeti rendszerek memóriája

A virginiai földrengés utórezgés-aktivitása azt sugallja, hogy a repülődések „memóriával” rendelkezhetnek a korábbi eseményekről. Ez azt jelenti, hogy egy nemrégiben elcsúszott repedés valószínűbben csúszik el újra, még akkor is, ha a repedésre ható stressz viszonylag alacsony.

A természeti rendszerek összetettsége

A hurrikánok és a földrengések összetett természeti rendszerek, amelyek váratlan módon kölcsönhatásba léphetnek egymással. A hurrikánok és az utórezgések közötti kapcsolat arra emlékeztet, hogy a természeti rendszerek nem izoláltak, hanem egymással összefonódóak és kölcsönfüggőek.

Következmények a földrengésveszélyekre

Az a felfedezés, hogy a hurrikánok képesek utórezgéseket kiváltani, hatással van a földrengésveszély értékelésére. Ez arra utal, hogy azok a területek, amelyek mind hurrikán-, mind földrengésveszélynek vannak kitéve, fokozott kockázatnak lehetnek kitéve a földrengés okozta károk tekintetében.

További kutatások szükségesek

További kutatásokra van szükség a hurrikánok és földrengések közötti összefüggés teljes megértéséhez. A tudósoknak meg kell határozniuk, milyen gyakran fordul elő ez a jelenség, milyen tényezők befolyásolják, és milyen következményei vannak a földrengésveszély csökkentésére irányuló intézkedéseknek.

Következtetés

Az a felfedezés, hogy a hurrikánok képesek utórezgéseket kiváltani, emlékeztet arra, hogy a természeti rendszerek összetettek és egymással összefonódnak. Kiemeli a különböző természeti veszélyek közötti kölcsönhatások megértésének fontosságát, valamint a átfogó veszélyértékelés és -csökkentés stratégiáinak szükségességét.

Nash vonzalma az erőszakos időjárási jelenségekhez

J. Madeleine Nash, a neves tudományos újságíró pályafutása során számtalan erőszakos időjárási jelenségről számolt be. Két élmény különösen izgalmas volt: belépni a Déli-sark állomás fagyos alagútjába, valamint átrepülni a hurrikán Ivan szemén.

Nash vonzalma a természet leghatalmasabb erői iránt gyermekkoráig nyúlik vissza, amikor nagyanyja villámcsapásáról és édesanyjának tornádóból való túléléséről szóló történetek felkeltették érdeklődését. Ez a korai tapasztalat mély tiszteletet ültetett el benne a természeti világ és annak hatalmas erői iránt.

Tapasztalatok hurrikánokkal

Bár gyermekkorában közel lakott hurrikánokhoz, Nash legemlékezetesebb emlékei ezekről a viharokról csecsemő- és serdülőkorából származnak. Csecsemőként örömmel figyelte az ablakából az egyik hurrikánt, anélkül, hogy tudta volna pusztító erejét. 1954-ben Edna, Carol és Hazel hurrikánok pusztították el szülőállamát, Észak-Karolinát, és tartós nyomot hagytak benne.

A hurrikánok hatása a parti fejlesztésekre

A hurrikánok által okozott pusztítások arra késztették Nasht, hogy megkérdőjelezze a túlzott parti fejlesztések bölcsességét. Úgy véli, hogy a kormánynak el kellene kedvetlenítenie az otthonok építését a sebezhető partszakaszok mentén, különösen a hurrikánok egyre gyakoribbá és intenzívebbé válása fényében.

A klímaváltozás és a hurrikánok

Nash elismeri a klímaváltozásnak a hurrikánok aktivitásában játszott szerepéről folytatott vitát. Bár tiszteletben tartja a több évtizedes oszcilláció elméletét, elismeri a tudományos konszenzust is az emberi hatásról a globális éghajlatra. Az emberiséget egy varázslótanonchoz hasonlítja, aki hatalmas erőkkel babrál anélkül, hogy teljesen megértené a következményeket.

A klímaváltozás megértésének fontossága

Tekintettel az emberiség szerepére a klímarendszerben, Nash hangsúlyozza a lehetséges hatások megértésének kritikus fontosságát. Úgy véli, hogy a hurrikánokról és a globális felmelegedésről szóló vitát újra kellene fogalmazni, mint annak a kérdésnek, hogy mennyire jelentős a hatásunk. Ezt a kérdést, érvel, mélyreható következményei vannak bolygónk jövőjére nézve.

A klímarendszer természetes ritmusai

Nasht régóta lenyűgözik a természetes klímarendszer rejtett ritmusai, mint például az El Niño. A tengerfelszíni hőmérsékletben bekövetkező több évtizedes oszcilláció gondolata, amely befolyásolhatja a hurrikánok aktivitását, vonzónak tűnik számára. Ugyanakkor elismeri a sok tudós által hangoztatott riadalmat is a Föld rendszerére gyakorolt hatásunkkal kapcsolatban.

A varázslótanonc analógia

Nash a varázslótanonc analógiáját használja annak szemléltetésére, hogy milyen kockázatokkal jár az emberi beavatkozás a klímarendszerbe. Figyelmeztet, hogy “olyan nagy erőkkel babrálunk, amelyek ellenőrzéséhez fogalmunk sincs”, és előre nem látható következményekkel nézhetünk szembe.

Nash öröksége

J. Madeleine Nash munkája tudományos újságíróként nemcsak tájékoztatta a közvéleményt a természet erejéről és szépségéről, hanem felhívta a figyelmet a klímaváltozás kezelésének sürgető szükségességére is. Az erőszakos időjárási jelenségek iránti vonzalma a korunk egyik legégetőbb kérdésének egyik vezető hangjává tette.

Szakértők aktív hurrikánszezont jósolnak Elsa után

Az Elsa hurrikán, amely július elején az északi ráktrópus vonalától délre alakult ki, aggodalmat keltett a kutatók körében, hogy a 2021-es atlanti hurrikánszezon aktívabb lehet a szokásosnál. Bár az Elsa gyorsan trópusi viharrá minősült vissza, korai kialakulása egy ritka jelenség, amelyet történelmileg a hurrikántevékenység növekedésével hoztak összefüggésbe.

Megnövekedett előrejelzések elnevezett viharokra és hurrikánokra

Elsa fejlődését követően Phil Klotzbach légköri tudós a Colorado Állami Egyetemről és csapata frissítette a 2021-es hurrikánszezonra vonatkozó előrejelzéseiket. Most legalább 20 elnevezett trópusi vihart és kilenc elnevezett hurrikánt jósolnak, szemben a korábbi, 17 elnevezett viharra és nyolc hurrikánra vonatkozó előrejelzésükkel.

A szezon eleji hurrikánok, mint előhírnökök

Klotzbach szerint a trópusokon a szezon elején tapasztalható hurrikántevékenység gyakran „egy nagyon aktív szezon előhírnöke”. Ennek az az oka, hogy az ilyen viharok tipikusan a „fő fejlődési régióban” alakulnak ki, amely az Egyenlítő és az északi ráktrópus közötti terület, a szeptemberi és októberi hurrikáncsúcs hónapokban.

A Nemzeti Hurrikán Központ hiperaktív szezonok besorolása

A múltban, amikor augusztus 1. előtt hurrikánok alakultak ki, a Nemzeti Hurrikán Központ ezeket a szezonokat „hiperaktívnak” minősítette. Ez a megjelölés azt jelzi, hogy a szezon valószínűleg átlagon felüli számú elnevezett vihart és hurrikánt fog produkálni.

A NOAA szokásosnál mozgalmasabb szezonra vonatkozó előrejelzése

A NOAA Éghajlatelőrejelző Központja szintén a szokásosnál mozgalmasabb hurrikánszezont jósol. A kutatók 13-20 elnevezett vihart és három-öt nagyobb hurrikánt jósolnak, ami kevésbé aktív, mint a rekordot jelentő 2020-as szezon, de még mindig potenciálisan problémás.

A korai felkészülés fontossága

Ben Friedman, a NOAA megbízott vezetője hangsúlyozza a korai felkészülés fontosságát, kijelentve: „Bár a NOAA tudósai nem számítanak arra, hogy ez a szezon olyan mozgalmas lesz, mint a tavalyi, elég egyetlen vihar is egy közösség elpusztításához.”

A rekordot jelentő 2020-as szezon, mint intő példa

A brutális 2020-as hurrikánszezon, amikor rekordot jelentő hat hurrikán csapott le az Egyesült Államokra, emlékeztető arra, milyen pusztító hatással lehetnek ezek a viharok. A part menti közösségeknek fel kell készülniük egy hasonló szezon lehetőségére idén.

Lépések a hurrikánszezonra való felkészüléshez

A hurrikánszezonra való felkészülés érdekében az egyének és a közösségek a következő lépéseket tehetik:

• Látogasson el a Ready.gov és Listo.gov oldalra a hurrikánfelkészültséggel kapcsolatos információk és erőforrások tekintetében.
• Erősítse meg otthonaikat és védje meg családjait a hurricanestrong.org webhely felkeresésével, amelyet a Federal Alliance for Safe Homes (FLASH) szervezet fejlesztett ki.
• Tájékozódjon a NOAA és a Nemzeti Hurrikán Központ hurrikán előrejelzéseiről és figyelmeztetéseiről.
• Dolgozzon ki egy evakuálási tervet, és határozzon meg biztonságos helyeket, ahova szükség esetén elmehet.
• Szerezzen be vészhelyzeti felszereléseket, beleértve az élelmiszert, a vizet, az elsősegélykészleteket és az elemeket.

Következtetés

Az Elsa hurrikán korai érkezése egy erős jelzés arra, hogy a 2021-es atlanti hurrikánszezon aktív lehet. A part menti közösségeknek most kell lépéseket tenniük a potenciális viharokra való felkészülés érdekében, és biztosítaniuk kell lakosaik biztonságát.

Maria és Harvey hurrikánok bakteriális fertőzések nyomát hagyják

A Maria és Harvey hurrikánok után a bakteriális fertőzések komoly veszélyt jelentenek az újjáépítéssel küzdő közösségekre.

Leptospirosis: egy csendes gyilkos Puerto Ricóban

A Maria hurrikán lerombolta Puerto Ricót, a szigetet pedig tiszta ivóvíz hiánya sújtja. Ez melegágya a leptospirosisnak, egy fertőzött állatok vizeletén keresztül terjedő bakteriális betegségnek. A baktériumok hetekig vagy akár hónapokig életben maradhatnak a talajban és a vízben, így nehéz elkerülni őket.

A leptospirosis tünetei összetéveszthetők más betegségek tüneteivel, mint például láz, fejfájás, hidegrázás és hasi fájdalom. Súlyos esetekben a baktériumok szervelégtelenséget és akár halált is okozhatnak.

Nekrotizáló fasciitis: egy húsevő fenyegetés Texasban

Texasban a Harvey hurrikán a nekrotizáló fasciitis növekedéséhez vezetett, egy húsevő baktériumhoz, amely gyorsan terjedhet és halálos lehet. A baktériumok bejuthatnak a szervezetbe az árvízvízzel vagy törmelékkel érintkező vágások vagy sebek révén.

A nekrotizáló fasciitis tünetei közé tartozik az erős fájdalom, duzzanat, bőrpír és láz. A baktériumok gyorsan terjedhetnek, szövetkárosodást és akár néhány napon belüli halált is okozhatnak.

Bakteriális fertőzések megelőzése és kezelése

A bakteriális fertőzések megelőzése érdekében hurrikán után fontos:

• Kerülni az árvízvizet és a szennyezett tárgyakat.
• A szennyezett tárgyakat hígított fehérítővel fertőtleníteni.
• Az árvízvízzel érintkező vágásokat vagy sebeket azonnal lemosni.
• Oltást kapni tetanusz és egyéb bakteriális fertőzések ellen.

Ha gyanítja, hogy bakteriális fertőzése van, azonnal forduljon orvoshoz. A korai diagnózis és kezelés javíthatja a felépülés esélyeit.

Egészségügyi kockázatok hurrikánok után

A bakteriális fertőzések csak egyike a számos egészségügyi kockázatnak, amelyek hurrikán után jelentkezhetnek. Egyéb kockázatok közé tartoznak:

• Fulladás és egyéb sérülések
• Szén-monoxid-mérgezés
• Penész- és gombakitettség
• Élelmiszer eredetű betegségek

Fontos tisztában lenni ezekkel a kockázatokkal, és lépéseket tenni önmaga és családja megvédése érdekében.

A CDC irányelvei a bakteriális fertőzések elkerülésére

A Betegségellenőrzési és Megelőzési Központok (CDC) a következő irányelveket ajánlja a bakteriális fertőzések elkerülésére hurrikán után:

• Kerülni az árvízvizet és a szennyezett tárgyakat.
• A szennyezett tárgyakat hígított fehérítővel fertőtleníteni.
• Az árvízvízzel érintkező vágásokat vagy sebeket azonnal lemosni.
• Oltást kapni tetanusz és egyéb bakteriális fertőzések ellen.
• Ha gyanítja, hogy bakteriális fertőzése van, azonnal forduljon orvoshoz.

Ezen irányelvek betartásával csökkentheti a bakteriális fertőzés kialakulásának kockázatát hurrikán után.