A gyermekeknek az égbolton történő rajzán általában puffadt, ballonszerű felhők láthatók, amelyek éles ellentétben állnak a kék háttérrel. Most egy repülőgép szárnyához rögzített holografikus eszköz megmutatta, hogy az egyszerű vázlat valóban jó valószínűséggel bír a valódi gomolyfelhőkkel.
kapcsolodo tartalom
- A melegebb bolygón kevesebb felhő képződik, és a hőmérséklet tovább emelkedik
- Mi lenne, ha a felhők zenét készítenek?
A csúcstechnika a kis felhőcseppeket ábrázolta a felhők szélén, és megállapította, hogy éles átmenet van a felhő és az ég között. Az eredmények segíthetnek a tudósoknak olyan jobb éghajlati és időjárási modellek felépítésében, amelyek pontosabban reprezentálják a felhők hatásait.
Minden felhő apró víz- és jégkristályok gyűjteménye, amelyek elég kicsik, hogy ne essenek túl gyorsan. Attól függően, hogy ezek a részecskék szétszórják a napfényt, a felhők fényesen fehér vagy sötét szürke színűek lehetnek. És amikor a cseppek összeesnek és összekapcsolódnak, a víz és a jég csapadékként esik ki.
„Az, hogy a felhők mennyire szórják a fényt, és milyen gyorsan képesek csapadékot képezni, nagyon függ a benne lévő részecskék számától és méretétől” - jegyzi meg a tanulmány társszerzője, Raymond Shaw, a Michigan Műszaki Egyetem légköri tudósa. De eddig a tudósok nem voltak képesek látni, hogy mi történik ezekkel a részecskékkel.
Shaw és munkatársai egy olyan eszközt használtak, amelyet úgynevezett Holografikus Felhők Detektornak (HOLODEC) hívnak, amely a repülőgép szárnyának széléhez szorul. Ahogy a repülőgép egy felhőn repül, egy lézersugár háromdimenziós felvételt készít a benne lévő részecskékről.
"Több száz, sőt akár több ezer felhőcseppet is mérhetünk, beleértve méretüket és az űrbe való csoportosulást, mindegyik olyan térfogaton belül, amely körülbelül egy kiemelő marker nagysága jellemzi” - mondja Shaw.
A kutatók a Colorado és Wyoming felett gomolyfelhőkön repültek át a HOLODEC-re. Az elkülönített puffadásokra összpontosítottak, hogy többször is vissza tudnak repülni, hogy cseppeket láthassanak a felhő életciklusának különböző szakaszaiban - jegyzi meg Jeffrey Stith társszerzője, a Nemzeti Légköri Kutatási Központ.
A technológia képes volt „figyelemre méltó képet nyújtani a felhőkről mikroszkopikus szinten, akárcsak látnád, ha képesek voltak volna mikroszkópot felhőbe hozni az egyes cseppek megtekintéséhez, amikor száraz levegőfoltokkal találkoznak, amelyek belekeverednek a felhőbe, " mondja.
A felhők holografikus detektorát a sík szárnyának aljára rögzítve látjuk. (NCAR) A jelenlegi időjárási és éghajlati modellek feltételezik, hogy a felhőben lévő összes részecske ugyanúgy viselkedik, ám a Science ezen a héten megjelenő új tanulmány azt találta, hogy a cseppek egy részei teljesen elpárolognak, különálló széleket képezve.
"Mindannyian tudjuk, hogy a felhőknek éles élek lehetnek nagy léptékben, de látni, hogy ez az élesség 10 000-szor közelebb nagyítva", mondja Shaw. Az ilyen ismeretek javíthatják az időjárási és éghajlati előrejelzéseket.
A 3D-képek képeinek a HOLODEC-adatokból történő létrehozása kifinomult számítógépes programokat igényel, amelyek a videójátékosokhoz hasonló csúcskategóriás grafikus kártyákat használnak - tette hozzá Shaw.
"Azt hiszem, köszönetet kell mondanunk a tizenéves gyerekeknek minden nemzedékének, hogy megtették a részüket, hogy hozzájáruljanak a felhők mélyebb megértéséhez" - mondja.
