Ett massivt elektriskt fält anordnade alla snöflingor i denna veckas Nor'easter

Pin
Send
Share
Send

I miles över New York Citys högsta spiror har isen vänt. Otaliga miljarder iskristaller, var och en av dem ungefär en millimeter långa, har spontant organiserats. Alla tillsammans på en gång, som om de hörde (eller levererar) någon okänd instruktion, de pekar. På det sättet. På det sättet. På det sättet.

Det är den 7 mars, dagen för en kraftfull noreaeaster som sträcker sig från Maryland till Boston, och National Weather Service Storm Prediction Center-förspädaren Joey Picca sa att den här typen av konstiga justeringar - som händer inne i molnen - inte är oerhört sällsynta eller överraskande. Men det är ovanligt nog att prognosmännen börjar söka sig.

"Människor blir riktigt upphetsade när de hör om åska, eftersom det är utan normen," berättade Picca för Live Science. "Vi upplever inte det varje dag eller varje månad, inte ens på det. Men med våra observationsförmågor ser vi en del ångest från tid till annan med de starkare stormsystemen."

Dessa observationsfunktioner är ganska nya. Forskare har bara kunnat se iskristallerna anpassa sig på radar de senaste sex eller sju åren, sade Picca tack vare framstegen inom avkänningsteknik. Och med modern radar kan vi se att effekten är dramatisk.

"Det finns iskristaller uppe i molnet, särskilt i högre höjder," sade Picca.

Och under en våldsam storm rör sig dessa kristaller snabbt efter systemets inre vindar. Upp. Ner. Upp. Ner. Gnugga mot varandra, passera stormens elektroner runt, sortera sig efter elektrisk laddning. Effekten är lite som vad du får när du glider i strumporna över mattan eller gnider en ballong mot håret, förutom att det är på skalan med höga moln som täcker hela städer och stater.

"Dessa små, lilla iskristaller är låg tröghet, så de går bara med det förstärkande fältet när det förändras," sade Picca. (Tröghet indikerar om en klump av materia kan motstå förändringar i dess rörelse.)

Ett förstärkande elektriskt fält får fler och fler av kristallerna att anpassas, tills de bildar mönster som du kan upptäcka med ditt blotta öga om du flög förbi den högra delen av molnet.

Avpolarisering

Den massiva justeringen är synlig för moderna radarsystem och det är konstigt utseende.

Under stora delar av det senaste decenniet, sade Picca, har radarsystem skickat ut tvådimensionella energipulser. Deras pulserande vågor vrikar längs, i både horisontella och vertikala riktningar. Under normala omständigheter, när pulserna avvisar molnpartiklar, kan meteorologer mäta hur mycket vertikal och horisontell energi som har återvänt för att bestämma den genomsnittliga formen för de enskilda partiklarna de tittar på.

När dessa pulser passerar genom de långa fälten av elektriskt inriktade kristaller som nu flyter över New York, ändrar de radarstrålens form. Resultaten blir konstiga, vilket skapar ett omöjligt datamönster som meteorologer kallar depolarisering.

"Det ser ut som vår radar sköt ut en hel hög med vertikal energi och inte mycket horisontell energi, eller tvärtom, en hög med horisontell energi och inte mycket vertikal," sa Picca.

Kristallerna växlar vågorna från ett plan till ett annat, vilket gör att det ser ut som om de flesta eller all energi var längs bara en av deras tvådimensionella vågaxlar. Eftersom strålarna går från två poler till en, kallar meteorologer effekten depolarisering. Just nu - eller åtminstone från kl 11:48 - dök en massiv strimma av den ut på väderradar över norra New Jersey och New York City.

Och det, sade Picca, är ett tecken på en förestående blixtnedslag - de tiotusentals volt per meter som Picca sade är sträckta över dessa stormar som släpps i en enda zapp mot marken.

Pin
Send
Share
Send