ziemia
Autor: Andrzej Hołdys | dodano: 2012-09-03
Wirówki śmierci

Nie każdy cyklon tropikalny otrzymuje od meteorologów imię. Takich, które zasłużyły na swoją nazwę, rejestruje się kilkadziesiąt rocznie.

Wszystko zależy od prędkości wiatru. Mierzy się ją przez minutę, a potem wyciąga średnią z pomiaru. Dopóki ta średnia nie przekracza 17 m/s (61 km/h), cyklon pozostaje dla świata bezimienny. I bezpieczny. Naukowcy sporo już wiedzą o cyklonach tropikalnych – tych olbrzymich wirach gorącego powietrza osiągających średnicę kilkuset kilometrów, które każdego roku suną znad równikowego Atlantyku w kierun- ku Ameryki Północnej i Środkowej, oraz znad Pacyfiku w kierunku Azji Wschodniej.

Na przykład to, że tworzą się one tylko wtedy, gdy temperatura wody wynosi co najmniej 28 °C. Badacze są jednak wciąż bezradni, gdy przychodzi im odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące prognozowania przebiegu tego zjawiska: gdzie dokładnie powstanie następny cyklon, kiedy to się stanie, którą trasą powędruje i – rzecz zapewne najważniejsza – jak będzie silny w momencie, gdy wkroczy na ląd. To wszystko zależy bowiem od zmian pogody zachodzących w ciągu paru godzin.

Katrina zmienia się w monstrum
Był wtorek 23 sierpnia 2005 roku. Tego dnia w odległości około 250 km na południowy wschód od Nassau, stolicy Bahamów, zerwał się silny wiatr, a ciśnienie powietrza wyraźnie spadło. Pośród setek rajskich wysepek, jak zwykle latem pełnych turystów, z gorących wód Atlantyku wyłoniło się monstrum. Wir dostał swoją nazwę już następnego dnia. Katrina – tego imienia nie zapomną miliony mieszkańców amerykańskich stanów Luizjana i Missisipi, którym przeklęty żywioł zabił bliskich i pozbawił całego dobytku. Początkowo nikt nie przypuszczał, że Katrina przeobrazi się w wir zdolny do zniszczenia milionowego miasta. W ciągu 48 godzin pokonała 600 km i zbliżyła się do południowej Florydy. Amerykańskie Narodowe Centrum Huraganów wydało ostrzeżenie, że cyklon następnego dnia dotrze do lądu, jednak mieszkańcy niespecjalnie się tym przejęli. Jak mało kto są przyzwyczajeni do cyklonów – sezon na nie trwa w regionie Karaibów i Zatoki Meksykańskiej od czerwca do listopada.

Miejscowych obchodzą tylko najsilniejsze cyklony zwane przez meteorologów huraganami, które wieją z prędkością co najmniej 118 km/h. A Katrina wtedy jeszcze była za słaba, aby zasłużyć na miano huraganu. Zaliczono ją do kategorii tropikalnych burz. Spodziewano się więc silnego wiatru i ulewnego deszczu, lecz nie kataklizmu. Tym razem cyklonu nie doceniono. Kilkanaście kolejnych godzin wędrówki nad ciepłym Atlantykiem wystarczyło Katrinie, aby przeobrazić się w niszczycielski żywioł. Kiedy wkraczała na Florydę, była już huraganem. Zabiła tam dziewięć osób i spowodowała straty wartości 2 mld dolarów. Ale najgorsze miało dopiero nastąpić. Wiry, które opuszczają Florydę i wędrują ponad Zatoką Meksykańską, tracą zwykle impet, tonowane chłodnymi wodami podpływającymi z głębin. Z Katriną było inaczej. Owszem nad lądem trochę wyhamowała, ale odzyskała moc natychmiast, gdy wkroczyła nad Zatokę, która tym razem była wyjątkowo ciepła i silnie parowała. To był decydujący moment. Wraz z parą wodną wędrowały w górę gigantyczne dawki energii. Cyklon karmił się nią zachłannie i rósł jak na drożdżach. Cztery dni po wyruszeniu z Bahamów Katrina stała się huraganem trzeciej kategorii w pięciostopniowej skali Saffira-Simpsona (prędkość wiatru przekroczyła 178 km/h). I nadal rosła w siłę. Tymczasem bezradni meteorolodzy próbowali odgadywać, co zrobi monstrum. Czy skręci w prawo i skieruje się w stronę północnej Florydy, rok wcześniej spustoszonej przez huragan Ivan, czy też wybierze drogę na Luizjanę?

Różnice w szacunkach wynosiły kilkaset kilometrów. Dopiero następnego dnia rano stało się jasne, że cyklon pójdzie na Nowy Orlean. Wciąż niczym potężny odkurzacz wysysał energię z Zatoki Meksykańskiej, a wichry wokół centrum dęły z porażającą prędkością 250 km/h. Tym samym Katrina awansowała do wąskiego grona najstraszliwszych huraganów piątej kategorii. W tempie kilkunastu kilometrów na godzinę zaczęła się przybliżać do gęsto zamieszkałych terenów u ujścia Missisipi. Resztę znamy: 29 sierpnia rano huragan wkroczył na ląd. Wcześniej nieco osłabł i skręcił na wschód, omijając centrum Nowego Orleanu. Ale miasta i tak to nie uratowało – wiatr pchnął w jego kierunku wody jeziora Pontchartrain. Tamy pękły i milionowa aglomeracja znalazła się pod wodą.

Wysyp huraganów
Naukowcy twierdzą, że tropikalne cyklony są od połowy lat 90. coraz silniejsze. Na Atlantyku notowana w latach 1970–1994 średnio sześć, siedem huraganów w sezonie, przy czym tylko jeden, dwa wśród nich były na tyle duże, by spowodować duże zniszczenia. Natomiast w latach 1995–2004 liczba huraganów wzrosła do jedenastu, dwunastu rocznie, spośród których co czwarty był zdolny do wywołania kataklizmu. Atlantyckie cyklony nie tylko potężnieją, zapuszczają się też coraz bardziej na zachód.

Do niedawna większość z nich nie docierała do kontynentu amerykańskiego – skręcały na północ i wędrowały nad oceanem wzdłuż wschodniego wybrzeża USA, tracąc powoli energię, a następnie rozmywając się w masach chłodnego polarnego powietrza. W ostatnich latach jednak wschodnie wiatry znad Atlantyku, z którymi wędrują cyklony tropikalne, zmieniły kierunek i łatwiej docierają do lądu. W 2004 roku nad Florydą przetoczyły się aż cztery duże huragany. Spowodowały straty oszacowane w USA na 40 mld dolarów – zauważa William Gray z Uniwersytetu Stanowego Kolorado. Niektórzy badacze sądzą, że wzrost siły tropikalnych cyklonów mógł zostać wywołany globalnym ociepleniem. Badacz huraganów Kevin Trenberth z Narodowego Centrum Badania Atmosfery w Boulder (USA) podkreśla, że cyklony powstające na środku tropikalnego Atlantyku niosą coraz więcej wody i dlatego są groźniejsze. Wielkość opadów deszczu, które towarzyszą huraganom, wzrosła o 7–10% w ciągu stu lat. Najwyraźniej ocean coraz intensywniej paruje. To może być związane z silniejszym nagrzewaniem się jego powierzchni w wyniku wzrostu temperatur globalnych – mówi. Inny naukowiec, Kerry Emanuel z Massachusetts Institute of Technology w Bostonie (USA), ocenia, że powierzchnia tropikalnych oceanów jest obecnie o 0,5 °C cieplejsza niż 30 lat temu. Ten z pozoru niewielki wzrost temperatury doprowadził do podwojenia się liczby zmierzających ku Ameryce cyklonów o dużym potencjale destrukcji – konkluduje.

Jednak z huraganami sprawa nie jest tak prosta. Chris Landsea, meteorolog z amerykańskiej Narodowej Agencji Oceanów i Atmosfery (NOAA), zgadza się, że rzeczywiście w latach 70. i 80. atlantyckie cyklony tropikalne były nieco słabsze niż teraz. Ale – jego zdaniem – to nic nadzwyczajnego: Częste huragany doskwierały nam także w latach 50. i 60. Potem na ćwierć wieku zapanował względny spokój, a teraz znów szaleją nad nami. Wygląda na to, że mamy do czynienia z jakimś rytmem o nieustalonej genezie.

Sahara wkracza do gry
Co ciekawe, rok 2006 okazał się wyjątkowo spokojny. Zarejestrowano tylko pięć huraganów, podczas gdy rok wcześniej było ich piętnaście. Naukowcy próbujący wyjaśnić, dlaczego tak się stało, udali się aż do zachodniej Afryki. W ramach tych badań w lipcu i sierpniu zeszłego roku samoloty badawcze NASA mierzyły ilość pyłów wywiewanych z Sahary. Wiatry wiejące od Afryki w kierunku Atlantyku odgrywają ważną rolę w powstawaniu cyklonów. Pośrodku oceanu afrykańskie powietrze jest wzbogacane w parę wodną i może przeobrazić się w wir cyklonalny, z którego w ciągu paru dni rozwinie się monstrualnej wielkości huragan, taki jak Andrew (1992), Ivan (2004) i Katrina (2005), czy też największa w historii Wilma (2005).

Nie zawsze jednak tak się dzieje. Dzięki zeszłorocznym badaniom lotniczym, a także równolegle prowadzonym obserwacjom satelitarnym ustalono, że kiedy w saharyjskim powietrzu jest dużo pyłów, następuje zmniejszenie intensywności cyklonów tropikalnych. Pyły spadają bowiem na powierzchnię oceanu i ją ochładzają. Doszliśmy do wniosku, że im silniej wieje nad Saharą, tym spokojniej jest w regionie Morza Karaibskiego i Zatoki Meksykańskiej. Właśnie tak było w zeszłym roku – mówi William Lau z NASA, główny autor badań. Jego współpracownik Scott Braun zwraca jednak uwagę na jeszcze jeden czynnik, który mógł ograniczyć liczbę cyklonów. Na Pacyfiku występowało El Niño, podczas którego w równikowej strefie oceanu dochodzi do odwrócenia kierunków prądów morskich i wiatrów. Zjawisko to również wpływa tonująco na rozwój huraganów na Atlantyku. Jego wierzchnie warstwy są ochładzane przez wiatry wiejące od Oceanu Spokojnego ponad Ameryką Południową. Odpychają one również cyklony ku pełnemu morzu. Tak samo było w 1997 roku, kiedy El Niño było wyjątkowo silne – tłumaczy Braun. W tym roku wszystko ma powrócić do normy z kilkunastu ostatnich lat – huraganów będzie więcej.

Generalnie z analizy modeli klimatycznych wynika, że równikowy Atlantyk, mimo hamującego wpływu takich zjawisk jak El Niño czy burze piaskowe na Saharze, będzie w najbliższych dekadach coraz cieplejszy. Dotyczy to zresztą również Pacyfiku, co oznacza, że na planecie rozsypie się prawdziwy worek z huraganami i tajfunami.

Więcej w specjalnym wydaniu miesięcznika „Wiedza i Życie" nr 02/2007 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
11/2019
10/2019
Kalendarium
Listopad
12

W 1901 r. włoski astronom Luigi Carnera odkrył planetoidę Caprera.
Warto przeczytać
Lubimy myśleć o sobie jako o istotach wyjątkowych - ale czy naprawdę coś różni nas od zwierząt? Przecież nasza biologia jest taka sama. W oryginalnej i intrygującej podróży po świecie ziemskiego życia Adam Rutherford bada rozmaite cechy, które uznawano niegdyś za wyłącznie ludzkie, wykazując, że wcale takimi nie są.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Andrzej Hołdys | dodano: 2012-09-03
Wirówki śmierci

Nie każdy cyklon tropikalny otrzymuje od meteorologów imię. Takich, które zasłużyły na swoją nazwę, rejestruje się kilkadziesiąt rocznie.

Wszystko zależy od prędkości wiatru. Mierzy się ją przez minutę, a potem wyciąga średnią z pomiaru. Dopóki ta średnia nie przekracza 17 m/s (61 km/h), cyklon pozostaje dla świata bezimienny. I bezpieczny. Naukowcy sporo już wiedzą o cyklonach tropikalnych – tych olbrzymich wirach gorącego powietrza osiągających średnicę kilkuset kilometrów, które każdego roku suną znad równikowego Atlantyku w kierun- ku Ameryki Północnej i Środkowej, oraz znad Pacyfiku w kierunku Azji Wschodniej.

Na przykład to, że tworzą się one tylko wtedy, gdy temperatura wody wynosi co najmniej 28 °C. Badacze są jednak wciąż bezradni, gdy przychodzi im odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące prognozowania przebiegu tego zjawiska: gdzie dokładnie powstanie następny cyklon, kiedy to się stanie, którą trasą powędruje i – rzecz zapewne najważniejsza – jak będzie silny w momencie, gdy wkroczy na ląd. To wszystko zależy bowiem od zmian pogody zachodzących w ciągu paru godzin.

Katrina zmienia się w monstrum
Był wtorek 23 sierpnia 2005 roku. Tego dnia w odległości około 250 km na południowy wschód od Nassau, stolicy Bahamów, zerwał się silny wiatr, a ciśnienie powietrza wyraźnie spadło. Pośród setek rajskich wysepek, jak zwykle latem pełnych turystów, z gorących wód Atlantyku wyłoniło się monstrum. Wir dostał swoją nazwę już następnego dnia. Katrina – tego imienia nie zapomną miliony mieszkańców amerykańskich stanów Luizjana i Missisipi, którym przeklęty żywioł zabił bliskich i pozbawił całego dobytku. Początkowo nikt nie przypuszczał, że Katrina przeobrazi się w wir zdolny do zniszczenia milionowego miasta. W ciągu 48 godzin pokonała 600 km i zbliżyła się do południowej Florydy. Amerykańskie Narodowe Centrum Huraganów wydało ostrzeżenie, że cyklon następnego dnia dotrze do lądu, jednak mieszkańcy niespecjalnie się tym przejęli. Jak mało kto są przyzwyczajeni do cyklonów – sezon na nie trwa w regionie Karaibów i Zatoki Meksykańskiej od czerwca do listopada.

Miejscowych obchodzą tylko najsilniejsze cyklony zwane przez meteorologów huraganami, które wieją z prędkością co najmniej 118 km/h. A Katrina wtedy jeszcze była za słaba, aby zasłużyć na miano huraganu. Zaliczono ją do kategorii tropikalnych burz. Spodziewano się więc silnego wiatru i ulewnego deszczu, lecz nie kataklizmu. Tym razem cyklonu nie doceniono. Kilkanaście kolejnych godzin wędrówki nad ciepłym Atlantykiem wystarczyło Katrinie, aby przeobrazić się w niszczycielski żywioł. Kiedy wkraczała na Florydę, była już huraganem. Zabiła tam dziewięć osób i spowodowała straty wartości 2 mld dolarów. Ale najgorsze miało dopiero nastąpić. Wiry, które opuszczają Florydę i wędrują ponad Zatoką Meksykańską, tracą zwykle impet, tonowane chłodnymi wodami podpływającymi z głębin. Z Katriną było inaczej. Owszem nad lądem trochę wyhamowała, ale odzyskała moc natychmiast, gdy wkroczyła nad Zatokę, która tym razem była wyjątkowo ciepła i silnie parowała. To był decydujący moment. Wraz z parą wodną wędrowały w górę gigantyczne dawki energii. Cyklon karmił się nią zachłannie i rósł jak na drożdżach. Cztery dni po wyruszeniu z Bahamów Katrina stała się huraganem trzeciej kategorii w pięciostopniowej skali Saffira-Simpsona (prędkość wiatru przekroczyła 178 km/h). I nadal rosła w siłę. Tymczasem bezradni meteorolodzy próbowali odgadywać, co zrobi monstrum. Czy skręci w prawo i skieruje się w stronę północnej Florydy, rok wcześniej spustoszonej przez huragan Ivan, czy też wybierze drogę na Luizjanę?

Różnice w szacunkach wynosiły kilkaset kilometrów. Dopiero następnego dnia rano stało się jasne, że cyklon pójdzie na Nowy Orlean. Wciąż niczym potężny odkurzacz wysysał energię z Zatoki Meksykańskiej, a wichry wokół centrum dęły z porażającą prędkością 250 km/h. Tym samym Katrina awansowała do wąskiego grona najstraszliwszych huraganów piątej kategorii. W tempie kilkunastu kilometrów na godzinę zaczęła się przybliżać do gęsto zamieszkałych terenów u ujścia Missisipi. Resztę znamy: 29 sierpnia rano huragan wkroczył na ląd. Wcześniej nieco osłabł i skręcił na wschód, omijając centrum Nowego Orleanu. Ale miasta i tak to nie uratowało – wiatr pchnął w jego kierunku wody jeziora Pontchartrain. Tamy pękły i milionowa aglomeracja znalazła się pod wodą.

Wysyp huraganów
Naukowcy twierdzą, że tropikalne cyklony są od połowy lat 90. coraz silniejsze. Na Atlantyku notowana w latach 1970–1994 średnio sześć, siedem huraganów w sezonie, przy czym tylko jeden, dwa wśród nich były na tyle duże, by spowodować duże zniszczenia. Natomiast w latach 1995–2004 liczba huraganów wzrosła do jedenastu, dwunastu rocznie, spośród których co czwarty był zdolny do wywołania kataklizmu. Atlantyckie cyklony nie tylko potężnieją, zapuszczają się też coraz bardziej na zachód.

Do niedawna większość z nich nie docierała do kontynentu amerykańskiego – skręcały na północ i wędrowały nad oceanem wzdłuż wschodniego wybrzeża USA, tracąc powoli energię, a następnie rozmywając się w masach chłodnego polarnego powietrza. W ostatnich latach jednak wschodnie wiatry znad Atlantyku, z którymi wędrują cyklony tropikalne, zmieniły kierunek i łatwiej docierają do lądu. W 2004 roku nad Florydą przetoczyły się aż cztery duże huragany. Spowodowały straty oszacowane w USA na 40 mld dolarów – zauważa William Gray z Uniwersytetu Stanowego Kolorado. Niektórzy badacze sądzą, że wzrost siły tropikalnych cyklonów mógł zostać wywołany globalnym ociepleniem. Badacz huraganów Kevin Trenberth z Narodowego Centrum Badania Atmosfery w Boulder (USA) podkreśla, że cyklony powstające na środku tropikalnego Atlantyku niosą coraz więcej wody i dlatego są groźniejsze. Wielkość opadów deszczu, które towarzyszą huraganom, wzrosła o 7–10% w ciągu stu lat. Najwyraźniej ocean coraz intensywniej paruje. To może być związane z silniejszym nagrzewaniem się jego powierzchni w wyniku wzrostu temperatur globalnych – mówi. Inny naukowiec, Kerry Emanuel z Massachusetts Institute of Technology w Bostonie (USA), ocenia, że powierzchnia tropikalnych oceanów jest obecnie o 0,5 °C cieplejsza niż 30 lat temu. Ten z pozoru niewielki wzrost temperatury doprowadził do podwojenia się liczby zmierzających ku Ameryce cyklonów o dużym potencjale destrukcji – konkluduje.

Jednak z huraganami sprawa nie jest tak prosta. Chris Landsea, meteorolog z amerykańskiej Narodowej Agencji Oceanów i Atmosfery (NOAA), zgadza się, że rzeczywiście w latach 70. i 80. atlantyckie cyklony tropikalne były nieco słabsze niż teraz. Ale – jego zdaniem – to nic nadzwyczajnego: Częste huragany doskwierały nam także w latach 50. i 60. Potem na ćwierć wieku zapanował względny spokój, a teraz znów szaleją nad nami. Wygląda na to, że mamy do czynienia z jakimś rytmem o nieustalonej genezie.

Sahara wkracza do gry
Co ciekawe, rok 2006 okazał się wyjątkowo spokojny. Zarejestrowano tylko pięć huraganów, podczas gdy rok wcześniej było ich piętnaście. Naukowcy próbujący wyjaśnić, dlaczego tak się stało, udali się aż do zachodniej Afryki. W ramach tych badań w lipcu i sierpniu zeszłego roku samoloty badawcze NASA mierzyły ilość pyłów wywiewanych z Sahary. Wiatry wiejące od Afryki w kierunku Atlantyku odgrywają ważną rolę w powstawaniu cyklonów. Pośrodku oceanu afrykańskie powietrze jest wzbogacane w parę wodną i może przeobrazić się w wir cyklonalny, z którego w ciągu paru dni rozwinie się monstrualnej wielkości huragan, taki jak Andrew (1992), Ivan (2004) i Katrina (2005), czy też największa w historii Wilma (2005).

Nie zawsze jednak tak się dzieje. Dzięki zeszłorocznym badaniom lotniczym, a także równolegle prowadzonym obserwacjom satelitarnym ustalono, że kiedy w saharyjskim powietrzu jest dużo pyłów, następuje zmniejszenie intensywności cyklonów tropikalnych. Pyły spadają bowiem na powierzchnię oceanu i ją ochładzają. Doszliśmy do wniosku, że im silniej wieje nad Saharą, tym spokojniej jest w regionie Morza Karaibskiego i Zatoki Meksykańskiej. Właśnie tak było w zeszłym roku – mówi William Lau z NASA, główny autor badań. Jego współpracownik Scott Braun zwraca jednak uwagę na jeszcze jeden czynnik, który mógł ograniczyć liczbę cyklonów. Na Pacyfiku występowało El Niño, podczas którego w równikowej strefie oceanu dochodzi do odwrócenia kierunków prądów morskich i wiatrów. Zjawisko to również wpływa tonująco na rozwój huraganów na Atlantyku. Jego wierzchnie warstwy są ochładzane przez wiatry wiejące od Oceanu Spokojnego ponad Ameryką Południową. Odpychają one również cyklony ku pełnemu morzu. Tak samo było w 1997 roku, kiedy El Niño było wyjątkowo silne – tłumaczy Braun. W tym roku wszystko ma powrócić do normy z kilkunastu ostatnich lat – huraganów będzie więcej.

Generalnie z analizy modeli klimatycznych wynika, że równikowy Atlantyk, mimo hamującego wpływu takich zjawisk jak El Niño czy burze piaskowe na Saharze, będzie w najbliższych dekadach coraz cieplejszy. Dotyczy to zresztą również Pacyfiku, co oznacza, że na planecie rozsypie się prawdziwy worek z huraganami i tajfunami.