NASA-snejagere er klar til at flyve ind i østkystens vinterstorme

Når gigantiske hvide hvirvler af skyer dækker vejrkortet med en advarsel om vinterstorm, et spørgsmål tårner sig op i hovedet på folk på dens vej:Hvor meget sne vil det bringe? Med sne truende adgang til veje, arbejde, og skole, snefald er et af de mest konsekvente vintervejrfænomener på den amerikanske østkyst. Det er også noget af det sværeste at forudsige.

I denne måned sender NASA et hold videnskabsmænd, et væld af jordinstrumenter, og to forskningsfly til at studere snestormens indre funktion. Undersøgelsen af ​​mikrofysikudfældning for atlantiske kyststruende snestorme, eller PÅVIRKNINGER, har sin første indsættelse i en flerårig feltekampagne fra 17. januar til 1. marts. Det bliver den første omfattende undersøgelse af østkystens snestorme i 30 år.

"Nogle steder med to meter sne, og andre nærliggende steder med en tomme - det er et stort prognoseproblem. Vi forsøger at finde ud af, hvad der sker, og hvordan vi repræsenterer det bedre i vores vejrmodeller, "sagde atmosfærisk videnskabsmand og IMPACTS -hovedforsker Lynn McMurdie fra University of Washington i Seattle.

Områder, der får meget sne, har en tendens til at være under snævre områder inden for skyerne, kaldet snebånd, som producerer intenst snefald. Andre områder med skyer sner ikke så hårdt. Mens forskere ved, at disse snebånd forekommer, de ved ikke, hvorfor de dannes eller de processer, der styrer, hvordan de udvikler sig i løbet af stormens levetid, sagde McMurdie.

For at forstå snebånd, IMPACTS-videnskabsteamet vil flyve igennem dem i NASAs P-3 Orion-forskningsfly, baseret på NASAs Wallops Flight Facility i Virginia. P-3 er udstyret med skyprober monteret under vingerne, der måler størrelser og former for snefnug, samt temperaturen, vanddamp, og andre mål for det miljø, de dannes i. Disse egenskaber, samlet kaldet mikrofysik, er det, der styrer de små vekselvirkninger mellem vanddråber og iskrystaller, når de kolliderer, smelte eller fryse, og til sidst falder som regn eller sne.

Ud over, P-3 vil tabe sensorer kaldet dropsondes under flyvninger over havet, som måler temperaturen, fugtighed og vindhastighed i atmosfæren mellem sneskyen og vandet, når de falder. I mellemtiden på land, mobile besætninger vil sende vejrballoner op for at måle de samme ting fra jorden og op gennem skyerne.

Jordinstrumenter og radarer baseret på Stony Brook University i New York og på mobile enheder på Long Island vil måle snefald og dets karakteristika, når det falder fra skyerne, samt måle hvor meget der akkumuleres.

Et andet fly, NASA's ER-2, baseret på Hunter Army Airfield i Savannah, Georgien, vil flyve ved 65, 000 fod for at måle sneskyerne ovenfra.

"IMPACTS vil flyve seks fjernmålingsinstrumenter på ER-2, effektivt at gøre flyet til en mini-satellit, " sagde IMPACTS' stedfortrædende hovedefterforsker Scott Braun ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

Radarer ombord på det højtflyvende fly vil måle fordelingen af ​​regndråber, snefnug, og ispartikler lodret i skyen, samt hvordan de bevæger sig. Et instrument, der registrerer de naturlige mikrobølger, der afgives af væske- og ispartikler, vil scanne over hele skyens bredde, giver et bredere overblik over snestormen. For tynde skyer, et lidar instrument, som bruger laserlys til at detektere nedbørspartikler, vil muliggøre målinger af en bred vifte af skytyper.

"Al denne information er vigtig og komplementær, " sagde IMPACTS' stedfortrædende hovedefterforsker John Yorks fra NASA Goddard. "Dataene indsamlet direkte i skyen af ​​P-3 vil informere, hvordan vi fortolker fjernmålingsdataene fra ER-2 og hjælpe os med at forstå strukturen og udviklingen af snebånd."

"Jeg håber at prøve en masse storme, "Sagde McMurdie, tilføjer, at de også ønsker at fange en række snestorme. "Nogle gange dannes disse storme, men de kan være lidt varme og kan faktisk regne på overfladen, men sneprocesserne foregår over jorden. Dem vil vi også prøve."

Variationen skulle give forskerholdet forskellige eksempler til at bruge til at pusle sammen, hvordan sne bliver fordelt i storme og derefter til sidst oversætte den nye viden til computermodeller, der simulerer, hvordan de opfører sig, med det mål at forbedre sneforudsigelser i fremtiden.