حقوق الصورة: ناسا
يتحول خبراء الأرصاد الجوية إلى بيانات من أسطول من الأقمار الصناعية للمساعدة في التنبؤ بكيفية تحول الظروف إلى أعاصير يمكن أن تدمر المناطق الساحلية في شرق أمريكا الشمالية. تظهر العواصف الاستوائية عادة قبالة سواحل أفريقيا من يونيو إلى نوفمبر. سيتحول بعض هذه الأعاصير إلى أعاصير اعتمادًا على العديد من العوامل. يمكن للأقمار الصناعية الآن اكتشاف العديد من العلامات التحذيرية ، بما في ذلك درجة حرارة سطح البحر لا تقل عن 27.8 درجة مئوية ، والرياح الدورية فوق المحيط ، ودرجة حرارة الهواء ، والرطوبة ، وأخيرًا كثافة هطول الأمطار.
كل عام ، من 1 يونيو إلى 30 نوفمبر ، يصبح المحيط الأطلنطي وعاء مزج للأرصاد الجوية ، مليء بجميع المكونات اللازمة لوصفة الأعاصير. يلجأ المتنبئون الذين يسعون لرصد وفهم الأعاصير بشكل متزايد إلى كادر من الأقمار الصناعية والأدوات التابعة لناسا ، بما في ذلك العديد من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا ، التي تخدم وليمة من المعلومات حول هذه العواصف الرهيبة.
عادة ، خلال ذروة موسم الأعاصير ، من أواخر أغسطس إلى منتصف سبتمبر ، تتشكل الأعاصير المدارية التي تهم المناطق الساحلية الأمريكية حول جزر الرأس الأخضر قبالة أفريقيا. تعد الأقمار الصناعية التابعة لوكالة ناسا ضرورية لمساعدة المتنبئين على تحديد ما إذا كانت جميع المكونات تتجمع معًا لإحداث إعصار. إذا تشكل الإعصار ، فمن الضروري معرفة مدى قوته ، وأي المجتمعات الساحلية أو الممرات البحرية ستكون معرضة للخطر.
تزود ناسا الباحثين والمتنبئين بملاحظات فضائية ، واستيعاب البيانات ، ونمذجة مناخ الكمبيوتر. كما حسّنت القياسات والنمذجة التي ترعاها وكالة ناسا لدرجة حرارة سطح البحر العالمية وهطول الأمطار والرياح وارتفاع سطح البحر من فهم أحداث النينيو والنينيو ، والتي تميل على التوالي إلى قمع وتعزيز تطوير الأعاصير في المحيط الأطلسي والخليج.
قبل ثلاثين عامًا ، لم يكن علماء الأرصاد الجوية قادرين على رؤية العوامل في تكوين الأعاصير وكان بإمكانهم فقط اكتشاف إعصار مع صور ثابتة من القمر الصناعي التلفزيوني بالأشعة تحت الحمراء - الجيل التالي من المركبات الفضائية (Tiros-N). على مدى السنوات العشر الماضية ، كانت أجهزة استشعار الأقمار الصناعية المرئية والأشعة تحت الحمراء عاملة لرصد الأعاصير. اليوم ، تستغل العديد من سواتل ناسا كل شيء من نبضات الرادار إلى الموجات الدقيقة بغرض تعزيز التوقعات ، وتوفير البيانات للباحثين عدة مرات في اليوم.
العنصر الأول في وصفة الإعصار هو درجة حرارة سطح البحر لا تقل عن 27.8 درجة مئوية (82 درجة فهرنهايت). على عكس أجهزة الأقمار الصناعية التقليدية التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، يمكن لجهاز قياس الموجات فوق الصوتية المتقدم للمسح الضوئي بالميكروويف E الخاص بالأقمار الصناعية Aqua ومُصوِّر الميكروويف لقياس هطول الأمطار الاستوائية اكتشاف درجات حرارة سطح البحر من خلال السحب. يمكن أن تساعد هذه المعلومات القيمة في تحديد ما إذا كان الإعصار المداري من المحتمل أن يقوي أو يضعف. يوفر مقياس الارتفاع الساتلي المشترك الأمريكي الفرنسي Jason-1 ، الذي تديره شركة JPL ، بيانات عن ارتفاع سطح البحر ، وهو قياس رئيسي لطاقة المحيطات المتاحة لتشجيع الأعاصير وإدامتها.
عنصر آخر ضروري هو تدوير الرياح فوق سطح المحيط ، وهو مقدمة لتطور الأعاصير المدارية. يمكن لأجهزة SeaWinds التي توفرها وتديرها وكالة ناسا والتي تم إنشاؤها وإدارتها بواسطة JPL على متن Midori 2 اليابانية ، وسواتل مقياس التشتت السريع (QuikScat) التابعة لناسا اكتشاف هذه الرياح قبل الأدوات الأخرى ، مما يوفر إشعارًا سابقًا بتطور العواصف للمتنبئين والعلماء.
تعتبر درجة حرارة الهواء والرطوبة عاملين مهمين أيضًا. تحصل مجموعة تجارب Atmospheric Infrared Sounder التي تديرها شركة JPL على متن القمر الصناعي Aqua على قياسات درجة الحرارة والرطوبة العالمية في جميع أنحاء الغلاف الجوي. قد يؤدي هذا إلى تحسين التنبؤات الجوية ، وتحسين تحديد شدة الأعاصير ، والمواقع والمسارات ، والطقس القاسي المرتبط بالعواصف ، مثل الرياح المدمرة.
كثافة هطول الأمطار هي العنصر النهائي ، ورادار هطول الأمطار الذي قدمته اليابان للقمر الصناعي الاستوائي لقياس هطول الأمطار يوفر مشاهد تشبه التصوير المقطعي المحوسب (CAT) لهطول الأمطار في العواصف الرعدية الهائلة للأعاصير. تستكشف أدوات البعثة النظم الاستوائية الصغيرة لكثافة هطول الأمطار واحتمال تطور العواصف. ترى البعثة أيضًا "أبراج ساخنة" أو أعمدة رأسية للهواء المتصاعد بسرعة والتي تشير إلى عواصف رعدية قوية جدًا. هذه الأبراج تشبه المكابس القوية التي تحول الطاقة من بخار الماء إلى محرك قوي ينتج الرياح والأمطار. بمجرد تطور العاصفة ، تقدم المهمة رؤية داخلية لكيفية تنظيم عصابات المطر المنظمة والدائرية بإحكام ، وهي المؤشرات الرئيسية لشدة العاصفة.
توفر بعثة قياس هطول الأمطار المدارية معلومات عن شدة الأعاصير المدارية من مسافة آمنة للمساحة ، مما يسمح للمركز الوطني للأعاصير التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ومركز التحذير من الإعصار المشترك التابع لوزارة الدفاع بالانتقال إليه ، و QuikScat وسواتل ناسا الأخرى للتقييم المبكر لـ العواصف في المحيط المفتوح.
تمول إمكانات مراقبة الأعاصير التي مكنتها هذه الأقمار الصناعية من قبل مؤسسة علوم الأرض التابعة لوكالة ناسا ، والمكرسة لفهم الأرض كنظام متكامل وتطبيق علم نظام الأرض لتحسين التنبؤ بالمناخ والطقس والأخطار الطبيعية باستخدام نقطة الفضل الفريدة للفضاء.
المصدر الأصلي: NASA / JPL News Release. إليكم بعض صور الأعاصير.
