جستجوي پيشرفتهبرو جستجو
ارتباط با ماآرشيوشناسنامه صفحه اصلي
تاریخ 1396/08/07 - روزنامه سراسري صبح ايران(يكشنبه) نسخه شماره 5686

 حقايق شگفت انگيز درباره طوفان 

طوفان را چه تندباد بناميد چه گردباد يا هر نام ديگري، خطرناک اما يک پديده الهي شگفت انگيز هستند. هرچند گردباد‌ها نسبت به طوفان بادهاي قوي تري دارند، اما نسبتا کوچک و کوتاه مدت هستند. ابعاد طوفان مي‌تواند از نيمي از ايالات متحده بزرگتر باشد و شدت خود را چند روز مداوم حفظ کنند. آن‌ها علاوه بر باران‌هاي سيل آسا مي‌توانند دريا را تا ساحل گسترش دهند و موج هايي با 6 تا 15 متر ارتقاع ايجاد کرده و زمين‌ها را ويران کنند.

هرکسي که در راه اين طوفان‌ها قرار مي‌گيرد بايد نکات ايمني را بداند و رعايت کند. سپس بعد از اينکه نکات صحيح براي حفاظت از خودتان و اموالتان را آموختيد و درحاليکه منتظر طوفان هستيد مي‌توانيد برخي از جالبترين حقايق درمورد آن‌ها را در اين مطلب بخوانيد.

طوفان‌ها حاوي مقادير زيادي برف و يخ هستند

ابرهاي طوفاني به فاصله کيلومتر‌ها از سطح زمين و در لايه تروپوسفر قرار دارند، جايي که بيشتر اتفاقات آب و هوايي زمين شکل مي‌گيرد. طوفان‌هاي بزرگ برج‌هاي هواي گرم بلندي دارند که مي‌تواند به استراتوسفر هم برسد سپس آن جا سرد شده و به دماي 51- درجه سانتيگراد مي رسد بنابراين همه رطوبت قسمت بالايي طوفان به برف و يخ تبديل مي‌شود. اگر تا به حال طوفان را ديده باشيد مي‌دانيد که حدودا يک روز قبل از اينکه هوا طوفاني شود آسمان مه آلود مي‌شود. اين مه آلودگي به خاطر ابرهاي سيروس است که بخشي از جريان طوفان هستند و از کريستال‌هاي يخ تشکيل شده اند. اين ابرهاي سيروس در تصاوير ماهواره‌اي نيز به زيبايي نمايش داده مي‌شوند. در نهايت بسياري از ذرات يخي از ابرهاي بلند ريخته و دوباره ذوب مي‌شوند. با اين حال، برخي از آن‌ها به سمت بالا حرکت مي‌کنند. تحقيقات اخير نشان مي‌دهد که اين يخ‌ها که از طوفان‌ها به استراتوسفر مي‌ روند مي‌توانند در گرمايش جهاني نقش داشته باشند.

طوفان‌ها نفس مي‌کشند و پلک مي‌زنند

طوفان در سطح اقيانوس نفس مي‌کشد. اين هوا اگر به دليل اثر کوريوليس نباشد به سورت مستقيم جريان مي‌يابد. اثر کوريوليس جريان هوا را در خلاف جهت عقربه‌هاي ساعت در نيمکره شمالي و در جهت عقربه‌هاي ساعت در نيمکره جنوبي منحرف مي‌کند. هم چنين اثر کوريوليس مانع ورود جريان به مرکز کم فشار مي‌شود. در عوض همه بادهاي شديد مجبور مي‌شوند دور يک مرکز بچرخند و بالا بروند و ديوار چشم (eyewall) را تشکيل دهند. اين جريان ده‌ها هزار متر و از مرکز به سمت بيرون به صورت مارپيچي حرکت مي‌کند. اين دم خنک در جهت مخالف در سطح حرکت مي‌کند. بحشي از هواي بالا رفته سرعتش را کاهش داده و به سمت سطح فرو مي‌رود، خشک مي‌شود و در اين فرآيند ابرهايش را از دست مي‌دهد. اين منطقه چشم مرکزي شفاف آرامترين نقطه طوفان است. هرچند همه چيز مي‌تواند به سرعت تغيير کند. طوفان‌هاي بزرگ مايلند چرخه‌هاي جايگزيني چشم ديوار داشته باشند که در اين حين ابعاد چشم کوچک مي‌شود. «چشمش را مي‌بندد» يعني پر از ابر مي‌شود و سپس دوباره چشمش را باز مي‌کند (چشم ديوار جديد شکل مي‌گيرد).

طوفان‌ها در لرزه نگاري ثبت مي‌شوند

آب سنگين است. يک موج اقيانوس عادي حاوي چندين ليتر آب است و امواج عظيم و سهمگين طوفان‌ها از نظر وزن و اندازه از همه موج‌ها بزرگ‌تر هستند. در طوفان امواج به سرعت و با نيروي زيادي حرکت مي‌کنند. در نتيجه نيروي باورنکردني به زمين وارد مي‌کنند و باعث تکان خوردن آن مي‌شوند. همچنين امواج عظيم مي‌توانند دور از ساحل باهم برخورد کنند و موجب امواج صوتي با فرکانس پايين شوند. وقتي دانشمندان در دهه 1900 براي اولين بار متوجه اين امواج لرزه‌اي شدند، فکر کردند فقط سروصداي پس زمينه است. تا اواسط قرن بيستم که آن‌ها متوجه شدند طوفان‌ها هستند که موجب اين لرزش‌ها و سيگنال‌هاي صوتي مي‌شوند. در سال 1938 سيگنال‌هاي پنج طوفان در لرزه نگار‌ها در سيتکا در آلاسکا ثبت شد. لرزه نگارهاي مدرن بسيار حساس هستند. دانشمندان هم چنين از لرزه نگار‌ها براي رديابي تغييرات فشار هوا در طوفان استفاده مي‌کنند.

هيچکس مطمئن نيست که چه چيزي موجب طوفان مي‌شود

به طور کلي دانشمندان فکر مي‌کنند وقتي هواي گرم و مرطوب از سطح اقيانوس‌ها بالا مي‌رود و يک توده هواي کم فشار ايجاد مي‌کند طوفان شکل مي‌گيرد. هواي بيشتري وارد اين توده مي‌شود و گرما و رطوبت کافي دريافت مي‌کند که شروع به صعود کند. اين تبديل به چرخه اي مي‌شود که هوا دائما در سطح مي‌چرخد درحالي که هواي بالا رفته سرد مي‌شود و به شکل ابر و طوفان تندري درمي آيد. در نهايت طوفان‌ها ترکيب مي‌شوند تا يک طوفان استوايي را ايجاد کنند. آنچه کارشناسان آب و هوايي را آزار مي‌دهد اين است که هر وقت که شرايط به اين صورت باشد اين اتفاق نمي‌افتد. اين شرايط بايد باشد، اما بودنش هميشه باعث طوفان نمي‌شود. طوفان‌ها بايد به طريقي ايجاد شوند و برخي از بهترين دانشمندان سعي مي‌کنند بفهمند که دقيقا چطور اين اتفاق مي‌افتد.

صحراي بزرگ آفريقا بر طوفان‌هاي اقيانوس اطلس تاثير مي‌گذارد

اگر صحراي بزرگ آفريقا نبود طوفان‌هاي کمتري رخ مي‌داد. چرا؟ اين صحراي بزرگ در مکان درستي قرار دارد، در نزديکي استوا با مناطق مرطوب و سردتر نسبت به شمال و غرب. وقتي شما هواي بسيار گرم و خشک را با هواي نسبتا مرطوب و سرد ترکيب مي‌کنيد، يک باد شرقي به نام «جت شرقي آفريقايي» ايجاد مي‌کند که باعث امواج گرمسيري مي‌شود. اين باد به سمت دريا مي‌رود و در شرايط مناسب مي‌تواند به طوفان تبديل شود. تقريبا 90 درصد از همه طوفان‌هاي بزرگ به اين روش ايجاد مي‌شوند. اين شامل طوفان‌هاي شرق اقيانوس آرام نيز مي‌شود. باور کنيد يا نه، در سال 2014، طوفاني به نام «Iselle» از امواج گرمسيري آفريقايي آغاز شد. اين طوفان بزرگترين طوفان جزيره بزرگ هاوايي در تاريخ بوده است. هم چنين صحراي بزرگ آفريقا مي‌تواند مانع شکل گيري طوفان شود. «لايه هواي صحرا» يک توده بزرگ از هواي خشک و شني است که روي اقيانوس اطلس به سمت غرب از صحراي بزرگ آفريقا حرکت مي‌کند. اين لايه مي‌تواند يک سيستم گرمسيري درحال توسعه را با دور کردن رطوبت يا با ايجاد دماي معکوس يا با افزايش برش باد از بين ببرد و سيستم گرمسيري را تجزيه کند.

طوفان‌ها مي‌توانند انرژي‌ زيادي را آزاد کنند

همه مي‌دانند که طوفان بادهاي بسيار قدرتمند، مقدار زيادي باران و مقادير فوق العاده‌اي از رطوبت بسيار گرم در خودش دارد. آنچه بسياري از مردم نمي‌دانند اين است که طوفان‌ها با گرمايي که توسط ابر و باران ايجاد مي‌شود ايجاد مي‌شوند. ممکن است کمي عجيب به نظر برسد، اما درکش آسان است. درست مثل داخل و خارج شدن ازاستخر شنا يا حمام. حتي اگر آب گرم باشد احساس سرما مي‌کنيد زيرت قطرات روي پوستتان تبخير مي‌شوند. طوفان‌ها اين فرآيند را برعکس طي مي‌کنند و آب را از هوا مي‌کشند و گرما آزاد مي‌کنند. طوفان‌ها با رطوبت و هواي زيادي کار مي‌کنند بنابراين انرژي گرمايي زيادي آزاد مي‌شود. به طور ميانگين طي فرآيند تشکيل ابر و ايجاد باران، يک طوفان 200 برابر نيروي الکتريکي توليدي زمين انرژي آزاد مي‌کند. به همين دليل مي‌گويند که طوفان‌ها موتورهاي گرمايي هستند.

طوفان‌ها محدوديت‌هاي شديدي دارند

انرژي و قدرت طوفان‌ها شگفت انگيز است، اما حتي اين طوفان‌هاي عظيم نيز بايد از قوانين فيزيک پيروي کنند. به لطف اثر کوريوليس آن‌ها مجبورند يک مسير مشخص را بگردند. اين اثر مانع عبور آن‌ها از استوا مي‌شود. قانون ديگر اين است که اگر دو يا چند گردباد نزديک به هم باشند نمي‌توانند ترکيب شوند، در عوض آن‌ها يکديگر را دور مي‌زنند. لازم نيست هردوي اين گردباد‌ها گرمسيري باشند. هم چنين طوفان‌ها با به هم زدن لايه گرم بالايي اقيانوس خودشان را آنقدر تضعيف مي‌کنند که آب سرد را از عمق بالا مي‌کشند. از آنجا که اين طوفان‌ها در هواي گرم ايجاد مي‌شوند اين آب سرد مانع شدت گرفتن آن‌ها مي‌شود و حتي مي‌تواند آن‌ها را کاملا از بين ببرد.

گردبادهاي استراليايي دور عمودي مي‌زنند

طوفان‌ها معمولا در راستاي کمربند باد جهاني حرکت مي‌کنند. به همين دليل طوفان‌هاي نيمکره شمالي ابتدا به سمت غرب حرکت مي‌کنند و سپس به سمت شمال و شرق تغيير جهت مي‌دهند. ابتدا آن‌ها توسط بادهاي تجاري شرقي هدايت مي‌شوند و سپس از شرق خارج و به سمت استوا حرکت مي‌کنند. سپس اگر طوفان‌ها روي آب بمانند و هنوز عمر داشته باشند با بادهاي غربي غالب مواجه مي‌شوند. به همين دليل طوفان‌هاي تهديد کننده سواحل شرقي آمريکاي شمالي اغلب به سمت دريا هستند. اين قوانين کلي در نيمکره جنوبي نيز اعمال مي‌شود. آن‌ها عموما، به استثناي استراليا، همينطور هستند. تحقيقات نشان مي‌دهد که گردبادهاي گرمسيري استراليايي غيرقابل پيش بيني‌تر از هرجاي ديگري حرکت مي‌کنند. دانشمندان هنوز به دنبال دلايل اين موضوع هستند اما گمان مي کنند که به دليل تعامل با آب و هواي محلي اين اتفاق مي افتد.

طوفان‌ها گردباد ايجاد مي‌کنند

طوفان‌ها و گردباد‌ها هردو سيستم‌هاي طوفان چرخشي هستند، اما همان طور که اشاره کرديم اندازه و مدت زمان طوفان بيشتر از گردباد و بنابراين ويران کننده‌تر است. هم چنين طوفان‌ها مي‌توانند چند روز بعد تشکيل گردباد دهند. گردباد مي‌تواند زماني که طوفان به زمين مي‌رسد و بعد از خروج منابع آب گرمش شروع به محو شدن مي‌کند شکل بگيرد. اين شکست در سيستم‌هاي گرمسيري بادهايي با سرعت‌هاي مختلف در ارتفاع‌هاي مختلف ايجاد مي‌کند و موجب برش باد و در نهايت شکي گيري گردباد مي‌شود. چنين گردبادهايي معمولا زياد قدرتمند نيستند، اما هنوز هم مي‌توانند مضر و کشنده باشند. تقريبا همه طوفان‌هاي آمريکا تشکيل گردباد مي‌دهند.

طوفان‌ها مي‌توانند تغييرشکل دهند و تشديد شوند

چرخند‌هاي استوايي به طوفان‌هاي اقيانوس اطلس و بخش هايي از اقيانوس آرام گفته مي‌شود. حدود نيمي از طوفان‌هاي اقيانوس اطلس شمالي و يک سوم طوفان‌هاي گرمسيري اقيانوس آرام درنهايت به چرخندهاي برون حاره‌اي تبديل مي‌شوند. اين به اين معني نيست که آن‌ها خارق العاده هستند بلکه به اين معني است که آن‌ها ديگر با گرما کار نمي‌کنند. در عوض هرچند آن‌ها همچنان عظيم هستند و توفان‌هاي چرخنده هستد، اما توسط تفاوت دماي هوا ايجاد مي‌شوند.

آن‌ها هنوز بسيار خطرناک هستند. پس از تبديل به چرخندهاي برون حاره‌اي معمولا طوفان‌ها سريع ناپديد مي‌شوند.

اما در طول اين تبديل طوفان بسيار شديد مي‌شود، زيرا از دو منبع مختلف قدرت مي‌گيرد.


نسخه چاپي ارسال به دوستان
 
سياسي
خبر دانشگاه
دانستني ها
پزشكي
استانها
انرژي
اقتصادي
اجتماعي
هنري
ورزشي
آگهي