风暴飞行捕捉飓风诞生

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美国国家航空航天局(NASA)的科学家在非洲西海岸附近一个荒凉的岛屿上花了一个月的时间,得以驾驶装载传感器的飞机进入从非洲大陆吹来的风暴中。由于这些风暴可以从温暖的海水中积聚能量并旋转成飓风,因此这不仅仅是一项冒险任务,而是一次科学考察,旨在追踪此类风暴从诞生到消亡的全过程。随着大部分团队返回美国,他们得出一个显而易见的结论:尽管使用了传感器并收集了大量数据,但很难判断哪些风暴最终会积聚成飓风。

“一旦风暴进入东部海洋,它们就会经历短暂的增强期。其中大多数在进入海洋的第二天和第三天就会衰减,少数似乎完全消失了,”犹他大学的气象学家爱德华·齐普瑟(Edward Zipser)解释说,他是美国国家航空航天局在佛得角群岛开展的这项任务的首席科学家。“或者我们认为它们已经消失了,但随后它们在中大西洋或西大西洋又重新出现,并变成了命名的风暴。”

例如,袭击古巴并给美国东海岸带来洪水的“厄内斯托”飓风,在到达大西洋中部之前,从卫星图像上消失了,但在那里它获得了新的能量。“[风的]环流从未真正消失,但它花了很长时间才穿过大西洋的大部分地区才重新组织起来,”齐普瑟补充道。尽管如此,任务科学家还是在风暴的初期对其进行了采样,驾驶一架装有传感器的DC-8飞机,测量其结构中几个层面的水蒸气、尘埃颗粒、风速、降雨量、温度和其他因素。结合头顶卫星获取的信息,研究人员收集了迄今为止最完整的此类飓风图像。


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尽管飓风形成的基本原理仍然没有改变——汇聚的风与温暖的海洋和高湿度相结合,会产生潜在的灾难性风暴——但科学家们确实采样了一些奇怪的现象,包括一场在地面看起来很弱,但在大气层高处却具有飓风强度的风暴。“这场风暴看起来只在5000到25000英尺之间像飓风,”齐普瑟回忆道。“在那之下,它看起来像一场弱热带风暴,风速可能为40节,但在10000英尺的高度,它的风速为60节。这绝对是一场非常规的风暴。”

更重要的是,该团队能够对几场风暴进行采样,因为它们与撒哈拉沙漠西部吹来的尘埃相互作用。一些理论认为,这种尘埃应该会杀死风暴,基本上是通过使其干燥。“有一天,我们会飞过一个系统,那里会有一个非常弱的涡旋,你可以向下看到它的中心。第二天,它就会被尘埃填满。天哪,这些尘埃是从哪里来的?”美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心的任务科学家罗比·胡德(Robbie Hood)回忆道。“我仍然无法告诉你尘埃是有害还是有益。”

初步结果,例如关于这场奇怪风暴的信息,可能会在未来几个月内公布,但这将需要数年时间来整理所有数据,并形成飓风生命周期的连贯图像。一些初步结论正变得清晰起来:“我了解到,这只是一个更大的地理空间,你需要关注,”胡德说。“你必须把我们在当地看到的放在整个大西洋正在发生的事情的背景下考虑。”

“显然,了解哪些风暴会增强是一个更大的挑战,”齐普瑟补充道。“每场风暴都略有不同。周围环境也略有不同。这是一个非常复杂的问题。”但这是一个需要解决的问题。

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