https://frosthead.com

Cum a schimbat fața științei Tornado un șofer legendar de furtună

31 mai 2013 părea doar o altă zi ploioasă de primăvară în El Reno, Oklahoma. După-amiaza era caldă, aerul greu de umiditate. Pe orizontul întunecător, nori groși se întindeau într-o promisiune de ploaie.

În jurul orei 16:00 ora locală, vânturile au schimbat ușor, iar dușul de după-amiază s-a transformat mortal. Două ore mai târziu, tornada care a atins sfidă predicțiile experților meteorologici, schimbând rapid viteza și direcția și umfla până la dimensiuni record. În vârful său, cercetătorii estimează că răsucirea s-a întins pe o distanță de 2, 6 mile.

În decursul celor 40 de minute, ravagiile au provocat pagube de milioane de dolari, 115 răniți și 20 de morți. Fiecare dintre acele morți a fost semnificativ, dar trei au fost deosebit de neobișnuite: primele urme de furtună cunoscute vreodată ca fiind ucise într-o tornadă. Vânturile violente l-au învăluit pe Tim Samaras, în vârstă de 55 de ani, pe fiul său Paul Samaras, în vârstă de 24 de ani, și pe colegul său Carl Young, în vârstă de 45 de ani, răsturnându-și mașina ca o jucărie în adiere.

Moartea lor nu poate părea surprinzătoare; furtuna care alungă, după cum te-ai putea aștepta, are riscurile sale. Dar Samaras a fost un călător experimentat care a urmărit tornade de peste două decenii. După cum scrie jurnalistul Brantley Hargrove în noua sa carte The Man Who Caught the Storm, Samaras a lucrat pentru a schimba fața științei tornadelor, ajutând cercetătorii să înțeleagă mai bine modul în care schimbările de presiune, umiditate, vânt și temperatura aerului conspiră pentru a produce un fenomen atât de puternic încât poate fi prinde copaci, flip cars sau chiar deraia un tren de mai multe tone.

De-a lungul carierei lui Samaras, s-a aventurat din ce în ce mai aproape de furtunile moarte, pentru a implementa sonde sub formă de con squat pe care le-a proiectat pentru a măsura presiunea, umiditatea și temperatura din inima tornadei. Însă, pentru a face acest lucru, Samaras a trebuit să îndoaie o singură regulă a următorilor: „să nu vă apropiați niciodată prea mult sau prea tare”, așa cum spune Hargrove.

Hargrove a fost reporter pentru Dallas Observer când a auzit de moartea lui Samaras. Drama din 1996, Twister a apărut în anii săi adolescenți, iar povestea lui Samaras a fost ca o reîncărcare din viața reală a acelei povești suspanse. "A trebuit să știu mai multe despre acest tip", spune el pentru Smithsonian.com. "De ce s-a apropiat atât de mult? Ce încerca să realizeze acolo?"

Pe măsură ce Hargrove avea să învețe în curând, munca periculoasă a lui Samaras avea motive întemeiate: încerca să salveze vieți. Obținând date bazate pe sol, a sperat că oamenii de știință ar putea înțelege mai bine aceste fiare complicate și să utilizeze informațiile pentru a-și îmbunătăți prognozele și a proiecta structurile pentru a rezista vânturilor urlante. Așa cum Samaras a subliniat cândva: O măsurare bazată pe sol din interiorul răsucirii „este deosebit de crucială, deoarece oferă date despre cei mai mici zece metri ai unei tornade, unde se află case, vehicule și oameni”.

****

Răsucirea care a dus viața lui Samaras și a colegilor săi este un mărturie pentru complexitatea tornadelor și cât de mulți oameni de știință încă nu au învățat. În prezent, șapte din cele zece prognoze de tornadă de la Serviciul Meteo Național sunt alarme false, iar termenul de plimbare pentru o răsucire viitoare este în medie de doar 13 minute.

În prima jumătate a secolului XX, tornadele erau considerate atât de imprevizibile, încât cuvântul a fost interzis de prognozele meteorologice pentru a preveni izbucniri inutile de isterie. Progresul pe frontul de prognoză s-a mișcat încet până în anii ’70, când primele scanări ale radarului Doppler au luminat elementele acestor furtuni răsucite. Oamenii de știință au putut urmări dezvoltarea furtunii și în curând au învățat să observe semnele unei răsuciri în curs de dezvoltare.

Dar mai erau multe de învățat. După cum scrie Hargrove, Doppler nu poate spune nimic despre temperatură, umiditate sau presiune în interiorul tornadei.

Începând cu anii 70, cercetătorii au încercat să măsoare acești piloni de bază ai științei atmosferice din inima tornadei. Aceste eforturi includ proiectul TOTable Tornado Observatory (TOTO), inspirația pentru filmul Twister . Însă multe dintre aceste dispozitive cântăreau sute de kilograme, făcându-le impracticabile să se miște în puținele momente de inimă care un șofer trebuie să se desfășoare. Alții pur și simplu nu au rezistat vânturilor tornadei, care au fost măsurate până la aproximativ 300 de mile pe oră.

Mulți factori pot afecta tornada în curs de dezvoltare - de la schimbări ale temperaturii aerului până la remorcarea furtunilor din apropiere. Și spre deosebire de uraganele, care pot fi observate zile în larg, tornadele se dezvoltă în decurs de ore sau minute, ceea ce face ca măsurările la sol să fie și mai dificile. După cum spune Hargrove, „tornadele sunt creaturi ale variabilității”.

Acolo a intrat Samaras.

****

2013_El_Reno_tornado_Samaras_Car.jpg Resturile zdrobite ale vehiculului TWISTEX, la aproximativ cinci mile de El Reno, Oklahoma. (Wikimedia Commons / Serviciul meteo național)

Samaras, născut în Lakewood, Colorado, a fost curios încă de la început. "El a luat mereu la o parte aparatele părinților săi pentru a vedea cum se potrivesc, cum funcționează", spune Hargrove, care a intervievat membrii familiei lui Samaras pentru carte. A devenit un operator de radio amatori, folosind piese din electronica aruncată pentru a construi emițătoare. De asemenea, a avut o dragoste de-a lungul vieții de furtuni și vreme, stârnită de o obsesie din copilărie de răsucirea care i-a cuprins pe Dorothy și Toto în Vrăjitorul din Oz .

În ciuda curiozității sale, Samaras nu s-a dus niciodată în mediul clasei și nu a urmărit o diplomă universitară. În schimb, a obținut o slujbă la Denver Research Institute din liceu, unde a testat sistemele de arme explozive și a condus o suită de electronice de înaltă calitate pentru a caracteriza exploziile. Poziția a fost un vis pentru Samaras, dar iubirea lui de furtuni continua să-l cheme înapoi.

Incursiunea sa în alungare a fost prudentă și metodică, inclusiv înscrierea sa într-un program de meteorologie de bază în 1990. S-a dovedit că are un talent pentru a observa semnele subtile ale unei furtuni în curs de dezvoltare, citind mișcările răsucite ca și cum vânturile îi șopteau direcții în urechea lui. . Ar înregistra fiecare moment al urmăririi sale, mai târziu vândând videoclipurile către stațiile meteo.

Samaras a devenit curând cunoscut sub numele de „tipul care întotdeauna îl împușcă pe criminal”, scrie Hargrove. Dar, continuă el, „Tim [nu] s-a mulțumit niciodată doar să observe”.

În 1997, inginerul mecanic Frank Tatom i-a cerut lui Samaras să implementeze un senzor seismic - numit melc - lângă o tornadă. A fost un test al unui sistem de avertizare timpurie care nu a fost niciodată expus. Dar după acel prim gust al studierii mecanicii furtunilor, Samaras a fost agățat. Ulterior, el a observat o cerere NOAA pentru propuneri de dezvoltare a unui instrument care să reziste condițiilor din tornadă - și nu a putut să nu răspundă.

După ce a studiat aceste sisteme eșuate, Samaras a intrat în criză la începutul anilor 2000 cu sonda sa proaspăt proiectată, Hardened In-situ Tornado Pressure Recorders (prescurtată sub denumirea de HITPR, dar deseori denumită „țestoasă”). La acea vreme, oamenii de știință au renunțat în mare parte la efortul de a vedea în centrul nucleului tornadei, explică William Gallus, profesor de științe geologice și atmosferice la Universitatea de Stat din Iowa.

„Am crezut că s-a hotărât:„ Bine, asta doar nu funcționează ”, spune Gallus. - Și a fost ca și cum Tim nu a primit nota.

În 2003, după multe încercări eșuate, Samaras și-a desfășurat sonda în mica comunitate din Manchester, Dakota de Sud, înaintea unei tornade EF4 (scara „Fujita îmbunătățită” se bazează pe daunele relative ale structurilor, evaluând intensitatea tornadelor cu cea mai mare fiind un EF-5). După cum descrie Hargrove în cartea sa, sonda lui Samaras a obținut o lovitură directă, cu rezistența vânturilor care urlau ca Niagra Falls. Sonda a înregistrat o cădere de presiune de 100 de milibari, cea mai mare întâlnită vreodată în interiorul unei tornade.

„A fost vorba despre lumea meteorologică după aceea”, spune Hargrove.

La acea vreme, Gallus colaborase cu Partha Sarkar, un inginer care încerca să dezvolte structuri care să reziste mai bine la tornade. Pentru a studia în detaliu răsucirea, Sarkar și colegii săi au construit un simulator de tornadă și au crezut că aruncarea lui Samaras în interiorul tocului era exact ceea ce aveau nevoie pentru a testa exactitatea simulării lor.

Gallus s-a apropiat de întâlnirea sa cu Samaras cu o mare trepidație, îngrijorarea colaboratorilor săi de inginerie va fi dezamăgită. "Acest tip va fi un cowboy", își amintește gândindu-se înainte de întâlnire. Dar vizita lui Samaras i-a șoptit toate grijile. „A fost super umil, super drăguț, foarte deștept”, spune Gallus. Cu cruzime, el putea să vorbească limba: "El comunica cu inginerii din acest inginer."

Din acea zi Samaras a colaborat cu Gallus și Sarkar, încercând să asigure datele dorite. Samaras a reunit ulterior un echipaj de cercetători și videografi care au călătorit sub titlul TWISTEX (Tactical Weather Instrumented Sampling în / lângă Tornadoes EXperiment). Cu echipa sa, Samaras a surprins videoclipuri uimitoare din interiorul tornadei și a datelor de presiune de la mai multe implementări de succes ale sondelor țestoase.

Lucrările lui Samaras au lăsat o amprentă indelebilă asupra comunității meteorologice. „Nu poți spune că ne-a obținut sfântul graal și a răspuns unui milion de întrebări”, spune Gallus. „Dar… a deschis o zonă cu totul nouă pentru posibile cercetări.”

După cum remarcă Gallus, cercetătorii au nevoie într-adevăr de măsurători directe ale vitezei vântului - nu doar a presiunii - în interiorul orificiilor vârtejului. La fel ca în toată știința, ei au nevoie de repetarea măsurătorilor în mai multe puncte prin furtună și de tornade de diferite puncte forte. Dar Samaras, cel puțin, a dovedit că este posibil - și important - să facă aceste măsurători la sol.

Oamenii de știință avansează încet, spune Gallus. „Acum scoatem mușcături mici din puzzle și începem să învățăm ceva din ce încerca Tim să facă; ce fac vânturile”, spune el. De exemplu, Josh Wurman, un om de știință atmosferic de la Universitatea din Colorado, Boulder, a colectat recent măsurători care susțin modelele de computer existente, ceea ce sugerează că vânturile cele mai puternice sunt de fapt la zeci de metri deasupra solului, înălțimea optimă pentru a scoate acoperișurile din case.

Dar aceste măsuri proveneau din tornade slabe și au nevoie de date similare din furtunile cu multe puncte forte pentru a spune dacă modelul va ține, spune Gallus.

Această lucrare devine mai importantă ca niciodată, scrie Hargrove. Unele studii sugerează că tornadele au devenit mai intense în ultimii ani. Deși nu este ușor să identifici tendința schimbărilor climatice, este cu siguranță o posibilitate tulburătoare.

****

Mulți nu-și veneau să creadă că, în cele din urmă, o furtună a prins legendarul șofer de furtună. „A fost doar devastator”, spune Gallus. „Toată lumea ar fi spus că [Samaras] este cea mai sigură persoană de acolo”.

Este posibil să fi fost adevărat. Recreațiile din goana din El Reno sugerează că o serie calamitantă de alegeri și evoluții le-a condamnat pe urmărire; aceștia erau în esență în „locul greșit la momentul greșit”, spune Hargrove.

Dar, spre deosebire de cercetătorii afiliați universităților, remarcă Hargrove, echipajul neînsuflețit al lui Samaras nu a avut acces la echipamente mobile doppler fanteziste, care oferă actualizări aproape în timp real ale furtunii în curs de dezvoltare. Echipamentul l-a îmbrăcat pe Wurman pentru a-și îndepărta echipajul de la goană în acea zi, în timp ce Samaras a continuat să se răsucească confuzii și transformări ale tornadei.

În sfârșitul după-amiezii de 31 mai 2013, la începutul nefericitei echipe, Samaras a luat pe Twitter, scriind:

Furtunile încep acum la sud de Watonga de-a lungul punctului triplu. O zi periculoasă înainte pentru OK - rămâneți cu experiență în vreme! pic.twitter.com/B8ddJcDViI

- Tim Samaras (@Tim_Samaras) 31 mai 2013

Indiferent de factorii exacti în joc, moartea lui Samaras a lăsat un gol pe teren. Și nota lui servește ca un amintire ciudat că încă mai sunt multe de învățat despre aceste rahaturi învolburate. După cum spune Hargrove: „Cerul are încă puterea de a ne surprinde”.

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

Omul care a prins furtuna: Viața școlii Tornadului legendar Tim Samaras

Omul care a prins furtuna este saga celui mai mare vânător de tornade care a trăit vreodată: o poveste de obsesie și îndrăzneală și o relatare extraordinară a rasei celei mai mari a umanității pentru a înțelege cel mai aprig fenomen al naturii.

A cumpara
Cum a schimbat fața științei Tornado un șofer legendar de furtună