Το σχέδιο ενός παιδιού από τον ουρανό δείχνει συνήθως τα φουσκωτά σύννεφα που μοιάζουν με μπαλόνια και στέκονται σε έντονη αντίθεση με ένα μπλε φόντο. Τώρα, μια ολογραφική συσκευή που συνδέεται με μια πτέρυγα του αεροπλάνου έχει δείξει ότι το απλό σκίτσο μπορεί στην πραγματικότητα να είναι μια αρκετά καλή ομοιότητα πραγματικών συννεφιά σύννεφα.
σχετικό περιεχόμενο
- Σε ένα πιο ζεστό πλανήτη, Μικρότερη μορφή σύννεφων, και θερμοκρασίες αυξάνονται περαιτέρω
- Εάν σύννεφα θα μπορούσαν να κάνουν μουσική, τι θα ήθελα να ακούγεται σαν;
Το σύστημα υψηλής τεχνολογίας απεικόνισε τα μικροσκοπικά σταγονίδια στις άκρες των σύννεφων και διαπίστωσε ότι υπάρχει μια απότομη μετάβαση μεταξύ σύννεφο και ουρανό. Τα αποτελέσματα μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να δημιουργήσουν καλύτερα κλιματικά και καιρικά μοντέλα που να αντιπροσωπεύουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τις επιπτώσεις των σύννεφων.
Όλα τα σύννεφα είναι συλλογές μικροσκοπικών κρυστάλλων νερού και πάγου που είναι αρκετά μικρά ώστε να μην πέφτουν πολύ γρήγορα. Ανάλογα με το πώς αυτά τα σωματίδια διασκορπίζουν το φως του ήλιου, τα σύννεφα μπορεί να φαίνονται λαμπερά λευκά ή έντονα γκρίζα. Και όταν τα σταγονίδια συγκρούονται και συγχωνεύονται, το νερό και ο πάγος πέφτουν σαν βροχοπτώσεις.
«Το πώς τα σύννεφα διασκορπίζουν το φως και πόσο γρήγορα μπορούν να σχηματίσουν βροχές εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τον αριθμό και το μέγεθος των σωματιδίων που περιέχονται μέσα», σημειώνει ο Raymond Shaw, ερευνητής της ατμοσφαιρικής επιστήμης στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Michigan. Αλλά μέχρι τώρα, οι επιστήμονες δεν κατάφεραν να δουν τι συμβαίνει με αυτά τα σωματίδια.
Ο Shaw και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μια συσκευή που ονομάζεται Ολογραφικός ανιχνευτής για τα σύννεφα ή το HOLODEC, το οποίο έχει προσδεθεί στην άκρη της πτέρυγας ενός αεροπλάνου. Καθώς το αεροπλάνο πετάει μέσα από ένα σύννεφο, μια δέσμη λέιζερ κάνει μια τρισδιάστατη καταγραφή των σωματιδίων μέσα.
"Μπορούμε να μετρήσουμε εκατοντάδες, ακόμη και χιλιάδες, σταγονιδίων σύννεφων, συμπεριλαμβανομένων των μεγεθών τους και του τρόπου με τον οποίο συγκεντρώνονται στο διάστημα, όλα μέσα σε έναν τόμο σχετικά με το μέγεθος ενός δείκτη σήμανσης", λέει ο Shaw.
Οι ερευνητές πέταξαν το HOLODEC μέσω συννεφιασμένων σύννεφων πάνω από το Κολοράντο και το Ουαϊόμινγκ. Επικεντρώθηκαν σε απομονωμένες ρουφηξίες ώστε να μπορούν να πετάξουν πίσω αρκετές φορές για να δουν σταγονίδια σε διαφορετικά στάδια του κύκλου ζωής ενός σύννεφου, σημειώνει ο συν-συγγραφέας Jeffrey Stith του Εθνικού Κέντρου Ατμοσφαιρικής Έρευνας.
Η τεχνολογία ήταν σε θέση να "προσφέρει μια αξιοσημείωτη θέα στα σύννεφα σε μικροσκοπικό επίπεδο, όπως θα μπορούσατε να δείτε αν μπορούσατε να φέρετε ένα μικροσκόπιο σε ένα σύννεφο για να δείτε μεμονωμένα σταγονίδια καθώς συναντούν ξηρά μπαλώματα αέρα που αναμιγνύονται στο σύννεφο, " αυτος λεει.
Ο ολογραφικός ανιχνευτής για τα σύννεφα φαίνεται εδώ συνδεδεμένος στην κάτω πλευρά ενός αεροπλάνου. (NCAR) Τα τρέχοντα μοντέλα καιρού και κλίματος υποθέτουν ότι όλα τα σωματίδια μέσα σε ένα σύννεφο συμπεριφέρονται το ίδιο, αλλά η νέα μελέτη, που εμφανίζεται αυτή την εβδομάδα στην επιστήμη, διαπίστωσε ότι ένα υποσύνολο των σταγονιδίων εξατμίζεται εντελώς, δημιουργώντας ξεχωριστές ακμές.
"Όλοι γνωρίζουμε ότι τα σύννεφα μπορεί να εμφανίζονται να έχουν αιχμηρές άκρες σε μεγάλη κλίμακα, αλλά βλέποντας ότι η οξύτητα όταν μεγεθύνεται σε 10.000 φορές πιο κοντά είναι συναρπαστική", λέει ο Shaw. Τέτοιες γνώσεις θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε βελτιωμένες προβλέψεις για το κλίμα και το κλίμα.
Η δημιουργία εικόνων 3-D από τα δεδομένα HOLODEC απαιτεί εξελιγμένα προγράμματα υπολογιστών που χρησιμοποιούν κάρτες γραφικών υψηλού επιπέδου παρόμοιες με εκείνες που χρησιμοποιούν οι παίκτες βίντεο, προσθέτει ο Shaw.
"Υποθέτω ότι πρέπει να ευχαριστήσουμε όλες αυτές τις γενιές εφηβικών παιδιών για να συμβάλουν σε αυτή τη βαθύτερη κατανόηση των νεφών", λέει.
