Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forebyggelse af orkaner ved hjælp af luftbobler

Orkanstyrke:inklusive de økonomiske konsekvenser, omkostningsestimater for skader forårsaget af orkaner i 2017 beløb sig til 250 milliarder dollars (2, 120 milliarder kroner). Det er 1,6 gange det norske nationalbudget for 2017. Kredit:Pexels.com

Mange mennesker har forsøgt at finde måder at forhindre orkaner på, før de går i land, resulterer i tab af menneskeliv. Norske forskere mener, at svaret ligger i kolde bobler.

I de senere år har vi været vidne til intense tropiske storme, der har taget mange tusinde menneskeliv og forårsaget massiv ødelæggelse. For eksempel i 2005, orkanen Katrina dræbte mere end 2, 000 mennesker og forårsagede skader for omkring 800 milliarder norske kroner. I 2016 orkanen Matthew fejede ind over Haiti, tager 852 menneskeliv og ødelægger mange byer på øen.

Varmt vand er problemet

Tropiske orkaner opstår, når masser af kold og varm luft støder sammen. En anden væsentlig faktor er, at havoverfladetemperaturen skal være større end 26,5°C.

"Klimaændringer får havoverfladetemperaturen til at stige", siger Grim Eidnes, som er seniorforsker ved SINTEF Ocean. "Den kritiske temperaturtærskel, ved hvilken fordampning er tilstrækkelig til at fremme udviklingen af ​​orkaner, er 26,5°C. I tilfældet med orkanerne Harvey, Irma og Maria, der fandt sted i den Mexicanske Golf i perioden august til september 2017, havoverfladetemperaturer blev målt til 32°C", han siger.

Så til det store spørgsmål. Er det muligt at afkøle havoverfladen til under 26,5°C ved at udnytte koldere vand fra dybere nede i vandsøjlen?

Mange har tidligere forsøgt at løse dette problem.

Folk har foreslået at trække isbjerge til den Mexicanske Golf fra Arktis. Andre har foreslået at så skyer med havsalt for at gøre dem hvidere, dermed øge deres reflektionsevne og dermed reducere havoverfladetemperaturer. Der er gjort forsøg på at bruge fly til at frigive tøris i nærheden af ​​orkaner med det formål at øge nedbøren som et middel til at sprede energi.

"Imidlertid, ingen af ​​disse ideer eller forslag har været store succeshistorier", siger Eidnes.

Afprøvet og testet norsk teknologi

Forskere ved SINTEF har nu til hensigt at redde liv ved at bruge en afprøvet metode kaldet et "boblegardin".

Metoden består i at tilføre bobler af trykluft fra et perforeret rør sænket i vandet, som så stiger, tager koldere vand med sig fra dybere nede i havet. Ved overfladen, det kolde vand blandes med, og køler, det varme overfladevand.

SINTEF mener, at Yucatan-strædet vil være en ideel testarena for denne teknologi.

"Vores indledende undersøgelser viser, at rørene skal placeres på mellem 100 og 150 meters dybde for at udvinde vand, der er koldt nok," siger Eidnes. "Ved at bringe dette vand op til overfladen ved hjælp af boblegardinerne, overfladetemperaturen falder til under 26,5°C, dermed afbryde orkanens energiforsyning", han siger, før han tilføjer, at "Denne metode vil give os mulighed for ganske enkelt at forhindre orkaner i at opnå livstruende intensiteter".

Boblegardiner holder norske fjorde fri for is

Norge har brugt boblegardiner i mange år, og forskere ved SINTEF mener, at disse også kan bruges til at forebygge orkaner.

"For eksempel, vi bruger dem til at holde vores fjorde fri for is", siger Eidnes. "Under norske vintre, havoverfladevand er koldere end i dybden, så ved at løfte varmere vand til overfladen ved hjælp af boblegardiner, vi kan forhindre fjordene i at ise op", han siger.

Det var Olav Hollingsæter, grundlægger af virksomheden OceanTherm AS, der kom op med ideen om at afkøle havets overfladevand som et middel til at forhindre orkaner.

"Det hele begyndte i 2005, da orkanen Katrina fejede ind over New Orleans, tager mange tusinde menneskeliv med sig", siger Hollingsæter. "Orkanens styrke var resultatet af høje havvandstemperaturer, og min første tanke var, at vi skulle være i stand til at gøre noget ved det her", han siger. Derefter kontaktede han forskere ved SINTEF, som tidligere havde arbejdet med gardiner som et middel til at begrænse spredningen af ​​olieudslip. SINTEF støttede hans idé, så projektet er nu i gang.

"Vores system repræsenterer ingen hindring for forsendelse og kan implementeres i både små og store skalaer. Vi kan installere boblegardiner baseret på olieproduktionsplatforme", han siger. Et område, som forskere hævder vil være egnet til dette system, er den Mexicanske Golf, som er vært for mere end 4, 000 platforme.

"Det er også muligt at implementere store systemer, for eksempel ved at installere rør på tværs af hele Yucatan-strædet, eller forlænge dem fra fastlandet langs kysten. Der mangler ikke på muligheder", siger Eidnes. (Se kortet).

USA bliver jævnligt ramt af orkaner. Imidlertid, der er også områder i Asien, der er ramt af fatale orkaner med magt til at ødelægge store øsamfund.

"Cost-benefit potentialet i SINTEF-projektet er meget stort", siger Hollingsæter. "De mest intense orkaner forårsager samfund store materielle skader og, i nogle tilfælde, mange liv går tabt. Dette projekt er både meningsfuldt og vigtigt. Jeg håber og tror på, at det lykkes", han siger.