Метод российских ученых позволяет прогнозировать ураганы точнее

Ученые из Национального исследовательского ядерного университета МИФИ разработали уникальный мюонный годоскоп УРАГАН и метод мюонной диагностики, дающие возможность заглянуть внутрь урагана со значительного расстояния, а также прогнозировать появление, движение и силу циклонов.Ураганы — гигантские атмосферные вихри с убывающим к центру давлением воздуха и очень высокой скоростью воздушного потока, — одно из самых опасных и разрушительных явлений на нашей планете. В умеренных широтах они возникают из-за значительных контрастов температур и давлений смежных воздушных масс. В тропических широтах ураганы зарождаются над поверхностью океана из-за конденсации пара в обширном слое влажного воздуха и несут в себе огромную энергию. Количество энергии, выделяемой средним по мощности ураганом в течение одного часа, равно энергии ядерного взрыва мощностью около 30 Мт. Вся эта мощь перемещается над океаном и в конце концов обрушивается на берег. Только в США, по данным NASA, около 100 миллионов человек проживают в зоне риска ураганов.

Учитывая разрушительные последствия ураганов, необходимость их точного прогнозирования трудно переоценить. До появления искусственных спутников Земли единственным средством слежения за ураганами были самолеты, которые летали над циклонами. Но и сегодня спутники не могут дать исчерпывающей информации, например, определить внутреннее барометрическое давление урагана или точную скорость ветра. Кроме того, спутнику могут помешать «увидеть» зарождающийся циклон плотные облака. Поэтому, несмотря на наличие спутниковых систем, сенсоров и радаров, авиация по-прежнему играет важную роль в прогнозировании. Правда, часть современных «охотников за ураганами» — оснащенные инструментами для наблюдения за бурями «изнутри» беспилотники. Например, NASA для изучения тропических циклонов использует небольшой беспилотный воздушный флот, состоящий из аппаратов Global Hawk, еще с 2010 года. А современные компьютерные мощности позволяют строить довольно точные модели атмосферы. Таким образом, анализируя данные из различных источников, ученые могут предсказывать дальнейшую «жизнь» циклона, средняя продолжительность которой составляет 9-12 дней.

Но, несмотря на большой скачок в моделировании траектории движения ураганов, сделанный в последние годы, возможности предсказывать мощь ураганов улучшились незначительно. Неточные предсказания могут приводить к человеческим жертвам и разрушениям, которые можно бы было предотвратить. Неоправданно пессимистичные прогнозы вынуждают понапрасну останавливать производства, закрывать школы и другие учреждения, прекращать добычу полезных ископаемых, эвакуировать людей из их собственных домов и, таким образом, нести большие финансовые издержки. Ученые из НИЯУ МИФИ надеются, что им удастся улучшить эту ситуацию.