Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere sporer kæmpe havvirvel fra rummet

Forskere har fundet en ny måde at bruge satellitter til at overvåge den store hvirvel, en massiv boblebad på størrelse med Colorado, der hvert år dannes ud for Østafrikas kyst, vist her i en visualisering af havstrømme i Det Indiske Ocean. Kredit:NASA Scientific Visualization Studio.

Forskere har fundet en ny måde at bruge satellitter til at overvåge den store hvirvel, en massiv boblebad på størrelse med Colorado, der hvert år dannes ud for Østafrikas kyst, rapporterer de i en ny undersøgelse.

Ved hjælp af 23 års satellitdata, de nye fund viser, at den store hvirvel er større og længere levetid end forskere tidligere troede. På sit højeste, den gigantiske spabad er, gennemsnitlig, 275, 000 kvadratkilometer (106, 000 kvadratkilometer) i området og fortsætter i cirka 200 dage ud af året. Se en animation af den store hvirvels udvikling her.

Mere end bare at være en nysgerrighed, den store hvirvel er tæt forbundet med monsunen, der driver regntiden i Indien. Monsunregn brænder indiens landbrugsøkonomi på $ 2 billioner, men hvor meget regn der falder hvert år er notorisk svært at forudsige. Hvis forskere kan bruge deres nye metode til at skelne et mønster i Great Whirl's dannelse, de kan måske bedre forudsige, hvornår Indien vil have en meget tør eller meget våd sæson sammenlignet med gennemsnittet.

"Hvis vi er ved at forbinde disse to, vi kan have en fordel i at forudsige styrken af ​​monsunen, som har enorme socioøkonomiske virkninger, "sagde Bryce Melzer, en satellit -oceanograf ved Stennis Space Center i Mississippi og hovedforfatter af det nye studie i AGU's journal Geofysiske forskningsbreve .

Et hvirvlende hav

The Great Whirl er en kæmpe spabad, der dannes hvert forår ud for Somalias kyst, når vinde, der blæser over Det Indiske Ocean, ændrer retning fra vest til øst. Den engelske geograf Alexander Findlay beskrev første gang den store hvirvel i sin navigationsmappe for Det Indiske Ocean i 1866.

Ifølge Findlay, Løjtnant Taylor fra den britiske Royal Navy beskrev en "stor hvirvel af strøm", der cirkulerede med uret på omtrent samme breddegrad ved Xaafuun, Somalia. "Et meget tungt forvirret hav er skabt af denne hvirvel, "Findlay skrev. Fænomenet blev kendt som den store hvirvel, og sømænd har længe været på vagt over for dens stærke bølger og intense strømme.

Den store hvirvel begynder at danne sig i april, men dens strømme er dybeste og stærkeste fra juni til september, i den officielle indiske monsun -sæson. En undersøgelse fra 2013 ved hjælp af satellitdata viste, at det på sit højeste var hvirvelen kan blive mere end 500 kilometer bred, at gøre den bredere end Grand Canyon er lang.

The Great Whirl's cirkulære strømme strækker sig hundredvis af meter nedad og kan gå længere end 1 kilometer dybt i nogle områder. Den inerti, den genererer, holder hvirvelen i gang godt forbi slutningen af ​​monsun -sæsonen i september, indtil den typisk forsvinder sent på efteråret.

Studerer hvirvelen på afstand

Forskere har været interesseret i den store hvirvel i årevis, men har haft svært ved at studere den direkte. Overvågning af hvirvelen kræver mange gentagne observationer taget over en lang periode, men voldsom piratkopiering ud for den somaliske kyst har forhindret forskere i at vove sig i nærheden af ​​den eller placere instrumenter i havet for at observere den.

Og fordi hvirvelen er så stor, det opfører sig ikke som mindre boblebade gør, og forskere har svært ved at definere dets grænser. Som resultat, forskere forstår ikke helt, hvordan hvirvelen varierer fra år til år eller præcist, hvornår den dannes, og hvornår den forsvinder.

Forskere har for nylig vendt sig til satellitter for at se, om de kan overvåge hvirvelen på afstand. I den nye undersøgelse, Melzer og hans kolleger udviklede en ny måde at bruge satellitmålinger af havniveauet til bedre at definere Great Whirl's grænser og spore det over tid. Midten af ​​den store hvirvel stiger faktisk højere end havets overflade, og strømmen snurrer rundt om denne "bakke" af vand.

Forskerne analyserede satellitdata fra havniveau fra 1993-2015 for at forstå, hvordan hvirvelen ændrer sig fra år til år, og hvordan det ser ud under forskellige klimaforhold.

De fandt ud af, at den store hvirvel er større end tidligere antaget. Den gennemsnitlige størrelse af hvirvelen i løbet af de 23 år var 275, 000 kvadratkilometer (106, 000 kvadratkilometer), gør det større end staten Colorado.

De fandt også, at der er stor variation i, hvornår den store hvirvel dannes, og hvor længe den varer. Men i gennemsnit den varer i 198 dage - seks og en halv måned - betydeligt længere end tidligere estimater på 166 og 140 dage.

Den enorme mængde inerti, den genererer, holder hvirvelen i gang godt forbi den officielle afslutning på monsun -sæsonen i september. Forskerne fandt, at hvirvelen vedvarer langt ind i november og endda december, og der var tre år - 2000, 2005, og 2010 - da det fortsatte ind i det nye år. Det længste det varede var 256 dage - mere end otte måneder - i 1997.

Forskerne har endnu ikke fundet et mønster i Great Whirl, der kunne hjælpe dem med at forudsige den indiske monsun. Men de håber også at anvende deres metode til at spore spabad i andre områder. Whirlpools i Den Mexicanske Golf, for eksempel, har meget stærke strømme, der kan påvirke olieboring i området.


Varme artikler