https://frosthead.com

Bagaimana Chaser Storm Legendary Berubah Wajah Sains Tornado

31 Mei 2013 kelihatan seperti satu lagi musim hujan di El Reno, Oklahoma. Pagi itu panas, udara berat dengan kelembapan. Pada cakrawala yang gelap, awan tebal membanjiri janji hujan.

Tetapi kira-kira jam 4 petang waktu tempatan, angin bergeser sedikit dan mandi petang menjadi maut. Dua jam kemudian, angin puting beliung yang menjejaskan ramalan ahli cuaca yang menantang, kelajuan dan arah yang berubah pantas dan bengkak untuk memecah saiz saiz. Pada kemuncaknya, para penyelidik menganggarkan bahawa belalai itu merangkak sejauh 2.6 batu.

Sepanjang mengamuk selama 40 minit, tikus itu menyebabkan berjuta-juta dolar kerosakan, 115 kecederaan dan 20 kematian. Setiap kematian adalah penting, tetapi tiga sangat luar biasa: penyerang ribut pertama yang pernah diketahui terbunuh dalam tornado. Angin ganas menyelubungi Tim Samaras, 55, anaknya, Paul Samaras, 24, dan rakannya, Carl Young, 45, menggulingkan kereta mereka seperti mainan dalam angin.

Kematian mereka mungkin tidak menghairankan; mengejar ribut, seperti yang anda jangkakan, mempunyai risiko. Tetapi Samaras adalah seorang pemburu berpengalaman yang mengejar tornado selama lebih dari dua dekad. Sebagai wartawan Brantley Hargrove menulis dalam buku barunya The Man Who Caught the Storm, Samaras bekerja untuk mengubah wajah sains tornado, membantu para penyelidik untuk lebih memahami bagaimana perubahan tekanan, kelembapan, angin dan suhu udara berkonspirasi untuk menghasilkan fenomena yang sangat kuat yang dapat snap trees, flip cars or even derail train multi-ton.

Sepanjang karir Samaras, dia berusaha lebih dekat dengan ribut-ribut maut untuk menggunakan probe berbentuk kerucut berbentuk keranjang yang dia inovasi untuk mengukur tekanan, kelembapan dan suhu di tengah-tengah puting beliung. Tetapi untuk melakukan ini, Samaras terpaksa membongkar satu peraturan pemburu: "jangan terlalu dekat atau terlalu sombong, " seperti yang dikatakan Hargrove.

Hargrove adalah seorang wartawan untuk Pemerhati Dallas apabila dia mendengar kematian Samaras. Twister drama tahun 1996 telah menjadi besar pada tahun-tahun remajanya-dan cerita Samaras adalah seperti kisah nyata yang menceritakan kisah yang menggembirakan itu. "Saya perlu tahu lebih lanjut mengenai lelaki ini, " katanya kepada Smithsonian.com. "Mengapa dia begitu rapat? Apa yang dia cuba lakukan di sana?"

Apabila Hargrove tidak lama lagi akan belajar, kerja berbahaya Samaras mempunyai sebab yang baik: dia cuba menyelamatkan nyawa. Dengan mendapatkan data berasaskan darat, beliau berharap para saintis dapat lebih memahami binatang-binatang ini yang rumit, dan menggunakan maklumat itu untuk mengasah ramalan dan struktur reka bentuk mereka untuk menahan angin yang menderu. Seperti yang pernah ditekankan oleh Samaras: Pengukuran berasaskan tanah dari dalam belahan "amat penting, kerana ia menyediakan data tentang sepuluh meter paling rendah dari sebuah tornado, di mana rumah, kenderaan, dan orang."

****

The twister yang mengambil Samaras 'dan kehidupan rakan-rakannya adalah bukti kerumitan tornado, dan berapa banyak saintis masih belum belajar. Pada masa ini, tujuh daripada sepuluh ramalan tornado dari Perkhidmatan Cuaca Kebangsaan adalah penggera palsu, dan masa utama pada pemain sayap yang akan datang adalah purata hanya 13 minit.

Pada pertengahan awal abad ke-20, tornado dianggap sangat tidak dapat diprediksi perkataan itu dilarang daripada ramalan cuaca untuk mencegah wabak histeria yang tidak perlu. Kemajuan di hadapan ramalan bergerak perlahan hingga tahun 1970-an, ketika radar Doppler pertama mengimbas kembali cahaya unsur-unsur ribut-ribut ini. Para saintis boleh menjejaki perkembangan ribut dan tidak lama lagi belajar untuk melihat tanda-tanda sebuah belang berkembang.

Tetapi masih banyak yang perlu dipelajari. Sebagai Hargrove menulis, Doppler tidak boleh mengatakan apa-apa tentang suhu, kelembapan atau tekanan di dalam tornado.

Sejak tahun 1970-an, penyelidik telah cuba mengukur asas asas sains atmosfera dari jantung puting beliung itu. Usaha-usaha ini termasuk projek Observatori Tornado Tornado (TOTO), inspirasi untuk filem Twister . Tetapi banyak peranti ini menimbang beratus-ratus pound, menjadikannya tidak praktikal untuk bergerak dalam beberapa detik yang berdebar-debar yang harus digunakan. Yang lain tidak dapat menahan angin puting beliung, yang telah diukur sehingga kira-kira 300 batu sejam.

Banyak faktor yang boleh menjejaskan tornado yang membangunkan-dari perubahan suhu udara ke tarikan ribut berhampiran. Dan tidak seperti taufan, yang dapat dilihat dari luar pantai, tornado berkembang selama beberapa jam atau beberapa minit, yang menjadikan pengukuran di atas tanah lebih mencabar. Seperti yang dikatakan Hargrove, "tornado adalah makhluk kebolehubahan."

Itulah tempat Samaras masuk.

****

2013_El_Reno_tornado_Samaras_Car.jpg Sisa-sisa jenazah kenderaan TWISTEX, sekitar lima batu dari El Reno, Oklahoma. (Wikimedia Commons / Perkhidmatan Cuaca Kebangsaan)

Samaras, yang dilahirkan di Lakewood, Colorado, ingin tahu dari awal. "Dia sentiasa mengasingkan peralatan orangtuanya untuk melihat bagaimana mereka bersesuaian, bagaimana mereka bekerja, " kata Hargrove, yang mewawancarai ahli keluarga Samaras untuk buku itu. Dia menjadi pengendali radio amatur, menggunakan bahagian elektronik yang dibuang untuk membina pemancar. Dia juga mempunyai cinta seumur hidup badai dan cuaca, yang dicetuskan oleh obsesi zaman kanak-kanak oleh twister yang melanda Dorothy dan Toto dalam The Wizard of Oz .

Walaupun rasa ingin tahunya, Samaras tidak pernah pergi ke persekitaran kelas dan tidak melanjutkan pelajaran ke peringkat ijazah kolej. Sebaliknya, beliau mendapat pekerjaan di Institut Penyelidikan Denver yang baru keluar dari sekolah menengah, di mana dia menguji sistem senjata letupan dan menjalankan satu suite elektronik mewah untuk mencirikan letupan. Kedudukannya adalah impian untuk Samaras, tetapi cintanya terhadap ribut terus memanggilnya kembali.

Penyiasatan beliau untuk mengejar adalah berhati-hati dan teratur, termasuk kemasukannya dalam program meteorologi asas pada tahun 1990. Ia ternyata dia mempunyai bakat untuk melihat tanda-tanda halus dari ribut yang sedang berkembang, membaca gerakan berduri seperti jika angin berbisik arah di telinganya . Dia akan merakam setiap saat untuk mengejarnya, kemudian menjual video ke stesen cuaca.

Samaras tidak lama lagi dikenali sebagai "lelaki yang selalu mendapat pukulan pembunuh, " Hargrove menulis. Tetapi, dia meneruskan, "Tim tidak pernah berpuas hati untuk hanya memerhati."

Pada tahun 1997, jurutera mekanikal Frank Tatom meminta Samaras untuk menggunakan sensor seismik-yang dikenali sebagai siput-berhampiran tornado. Ia merupakan ujian sistem amaran awal yang tidak pernah berlaku. Tetapi selepas rasa pertama mempelajari mekanik badai, Samaras terpikat. Dia kemudian melihat panggilan NOAA untuk cadangan untuk membangunkan sebuah instrumen yang dapat menahan keadaan di dalam tornado-dan dia tidak dapat menjawabnya.

Selepas mengkaji sistem-sistem yang gagal ini, Samaras memasuki pertengkaran pada awal 2000-an dengan penyelidikan yang baru dirancangnya, Peretas Tekanan Tornado In-situ Harajed (disingkat HITPR, tetapi sering disebut sebagai "Penyu"). Pada masa itu, saintis sebahagian besarnya telah memberikan usaha untuk melihat di dalam teras tornado, menerangkan William Gallus, profesor sains geologi dan atmosfer di Iowa State University.

"Saya fikir ia telah diputuskan, 'Baiklah, ini tidak berfungsi, '" ujar Gallus. "Dan ia seperti Tim tidak mendapat memo."

Pada tahun 2003, selepas banyak cubaan gagal, Samaras mengerahkan penyelidikannya di komuniti kecil Manchester, South Dakota, menjelang tornado EF4 (skala "Fujita Meningkatkan" berdasarkan kerosakan relatif terhadap struktur, menilai kehebatan tornado dengan yang terbesar menjadi EF-5). Seperti yang dijelaskan oleh Hargrove dalam bukunya, siasatan Samaras 'mendapat serangan langsung, menahan angin yang menjerit seperti Niagra Falls. Siasatan mencatatkan penurunan tekanan sebanyak 100 milibars, yang terbesar yang pernah dilihat di dalam tornado.

"Dia bercakap tentang dunia meteorologi selepas itu, " kata Hargrove.

Pada masa itu, Gallus telah bekerjasama dengan Partha Sarkar, seorang jurutera yang cuba membangunkan struktur yang lebih baik menahan tornado. Untuk mempelajari twisters secara terperinci, Sarkar dan rakan-rakannya membina simulator tornado, dan percaya Samaras 'mengintip di belahan itu adalah apa yang mereka perlukan untuk menguji ketepatan simulasi mereka.

Gallus mendekati pertemuannya dengan Samaras dengan keraguan besar, kecewa dengan kolaborator kejuruteraannya akan kecewa. "Lelaki ini akan menjadi koboi, " katanya mengenang pemikiran sebelum mesyuarat. Tetapi lawatan Samaras membawa semua kebimbangannya. "Dia sangat rendah hati, sangat bagus, sangat bijak, " kata Gallus. Secara kritis, dia boleh bercakap bahasa: "Dia berkomunikasi dengan jurutera dalam jurutera-jurutera."

Dari hari itu Samaras bekerjasama dengan Gallus dan Sarkar, cuba untuk mendapatkan data yang mereka inginkan. Samaras kemudiannya mengumpulkan krew penyelidik dan videografer yang mengembara di bawah tajuk TWISTEX (Persampelan Instrumen Cuaca Taktikal dalam / berhampiran Tornado EXEximent). Dengan pasukannya, Samaras merakam video yang menakjubkan dari dalam tornado dan data tekanan dari beberapa penyelidikan probe penyu yang berjaya.

Kerja Samaras meninggalkan tanda yang tidak dapat dilupakan di masyarakat meteorologi. "Anda tidak boleh mengatakan bahawa dia membawa kami juruterbang suci dan dia menjawab sejuta soalan, " kata Gallus. "Tetapi ... dia membuka kawasan baru untuk penyelidikan yang mungkin."

Seperti yang dinyatakan oleh Gallus, para penyelidik benar-benar memerlukan pengukuran langsung kelajuan angin - bukan sekadar tekanan-di dalam gale berpusing-pusing. Dan seperti semua sains, mereka memerlukan pengulangan pengukuran pada beberapa titik melalui ribut dan tornado kekuatan yang berbeza. Tetapi Samaras sekurang-kurangnya membuktikan mungkin-dan penting-untuk mendapatkan pengukuran berasaskan darat ini.

Para saintis perlahan-lahan membuat kemajuan, kata Gallus. "Sekarang kita mengambil sedikit gigitan dari teka-teki dan mula belajar beberapa apa yang Tim cuba lakukan, apa yang dilakukan angin, " katanya. Sebagai contoh, Josh Wurman, seorang saintis atmosfera di University of Colorado, Boulder, baru-baru ini mengumpul ukuran yang menyokong model komputer sedia ada, yang menunjukkan angin terkuat sebenarnya adalah puluhan kaki di atas tanah, ketinggian optimum untuk mengupas bumbung dari rumah.

Tetapi langkah-langkah ini semua dari tornado yang lemah, dan mereka memerlukan data yang sama dari ribut banyak kekuatan untuk mengatakan sama ada corak itu akan berlaku, kata Gallus.

Kerja ini menjadi lebih penting dari sebelumnya, Hargrove menulis. Sesetengah kajian menunjukkan tornado mungkin menjadi lebih sengit dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Walaupun ia tidak mudah untuk mengetatkan trend perubahan iklim, ia pastinya satu kemungkinan yang merisaukan.

****

Ramai yang tidak percaya bahawa pada akhirnya, badai menangkap penjuru ribut legenda. "Ia hanya menghancurkan, " kata Gallus. "Semua orang akan berkata [Samaras] adalah orang paling selamat di sana."

Ini mungkin benar. Rekreasi mengejar di El Reno menunjukkan bahawa pilihan dan perkembangan sialan yang menimpa pemburu; mereka pada asasnya adalah "tempat yang salah pada masa yang salah, " kata Hargrove.

Tetapi tidak seperti para penyelidik yang bergabung dengan universiti, nota Hargrove, anak kapal Samaras yang berprofil tinggi tidak mempunyai akses ke peralatan doppler mudah alih yang mewah, yang menyediakan maklumat terbaru tentang ribut membangun. Peralatan itu menguasai Wurman untuk menangguhkan krunya dari mengejar hari itu, sementara Samaras meneruskan kelainan dan putaran tornado yang mengelirukan.

Lewat pada petang 31 Mei 2013, pada permulaan usaha keras pasukan itu, Samaras mengambil Twitter, menulis:

Ribut kini bermula di selatan Watonga di sepanjang tiga mata. Hari yang berbahaya di hadapan untuk OK - kekal cuaca cerdas! pic.twitter.com/B8ddJcDViI

- Tim Samaras (@Tim_Samaras) 31 Mei 2013

Tidak kira apa pun faktor-faktor yang tepat bermain, kematian Samaras telah meninggalkan kekosongan di lapangan. Dan catatannya berfungsi sebagai peringatan yang menakutkan yang masih ada lagi untuk mengetahui tentang gales yang berputar ini. Sebagai Hargrove berkata: "Langit masih mempunyai kuasa untuk mengejutkan kita."

Preview thumbnail for 'The Man Who Caught the Storm: The Life of Legendary Tornado Chaser Tim Samaras

Lelaki yang Menangkap Ribut: Kehidupan Tornado yang Legenda Chaser Tim Samaras

Manusia yang Menangkap Ribut adalah saga pengejar tornado terbesar yang pernah hidup: kisah kegilaan dan keberanian, dan satu rekaan luar biasa mengenai bangsa yang tinggi untuk memahami fenomena sengit alam.

Beli
Bagaimana Chaser Storm Legendary Berubah Wajah Sains Tornado