Hurrikan-Jagd-Tech: Eine kurze Geschichte


Hurrikan Danielle wird nicht allein sein, wie es diese Woche in Richtung Golfküste Mexikos Fässer. Ab Freitag, werden Flugzeuge den Sturm immer wieder piercing, stossen und Drängen seiner enormen Auge harry.

Diese Flugzeuge, die "Hurrikan-Jäger" von der US Air Force 53rd Wetter Reconnaissance Squadron (WRS) wird Danielle Maßnahme übernehmen. Die Flugzeuge sind mit allerlei ausgefallene Ausrüstung, Ausrüstung ausgestattet, dass Messgeräte-Geschwindigkeit und Richtung, Druck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit mehrmals pro Sekunde Wind. Meteorologen nutzt diese Informationen, zusammen mit Satellitenbildern und ausgeklügelte Computermodelle, Pfad und die Intensität des Sturms vorauszusagen.

Solche fortgeschrittenen Hurrikan-Tech rettet Leben und Millionen von Dollar jedes Jahr. Und es ist mehr als 100 Jahre in der Herstellung; Meteorologen haben hart versucht, Vorhersagen und Hurrikane seitdem 19. Jahrhundert zu verfolgen.

[Siehe auch "Hurrikan Katrina History and zahlen."]

Die frühen Jahre: Wetter-Stationen und Schiffe

In der Mitte des Spanisch-Amerikanischen Krieges 1898 erklärte Präsident McKinley, dass er fürchtete, tropische Stürme, mehr als er fürchtete die spanische Marine. In diesem Jahr die USA begonnen seine erste echte Hurrikan Warning System: bemannten Wetterstationen in Westindien.

Diese Stationen Wind und Druck Beobachtungen halfen das Festland zu warnen, das ein fieser Sturm auf dem Weg sein könnten. Aber die Nachricht nicht sehr schnell auf den ersten Reisen.

"Anfangs gab es keine drahtlose Telegraphie", sagte Hurrikan Historiker Lew Fincher. "Informationen mussten durch schnelle Kreuzer übertragen werden."

Diese Schiffe in Havanna und Key West stationiert waren nur nützlich, wenn sie den Sturm ans Ufer schlagen könnte.

Von 1910 oder so trugen Telegraphen die Nachrichten aus der Wetterstationen und zunehmend auch Boote, die in rauer See gewagt. Aber da Funk-Technologie mehr aus den 1920er Jahren auf entwickelt wurde, es geschultert Kommunikation Last.

Ein paar Jahrzehnte später, Meteorologen bekam ihre Hände auf eine neue Art von Daten: Messungen von hoch oben aus dem Herzen eines Sturms. Und alles begann mit einer Mutprobe.

[Lesen Sie auch "eine Geschichte der Zerstörung: 8 große Hurrikane."]

Die Hurrikan-Jäger ergreifen, um die Luft

Am 27. Juli 1943 half US Army Air Force Colonel Joe Duckworth einigen britischen Piloten bei Bryan Field in der Nähe von Galveston, Tx zu trainieren. Ein großer Sturm näherte, und die Amerikaner als bewegen ihre Flugzeuge aus der Gefahrenzone. Die Briten sie gehänselt und verunglimpft die Robustheit von US-Flugzeugen. Duckworth reagiert, indem Sie behaupten, dass er direkt in den Hurrikan fliegen konnte, die er und sein Navigator fuhr fort, zu tun.

"Als sie zurückkam, der Wetter-Offizier kam und sagte:"Hey, wieso Sie mich nicht nehmen?"" Fincher, sagte. Also packte den Wetter-Offizier Duckworth und flog zurück in den Strudel.

Von der Mitte bis Ende der 1940er Jahre, die Air Force hatte begonnen zu stürmen regelmäßig fliegen, und die Hurrikan-Jäger geboren wurden.

"sie würde fliegen über den Ozean in riesigen fegt, auf der Suche nach Orten, wo ein Sturm bilden könnte,", sagte Oberstleutnant Jon Talbot, chief Meteorologe für 53rd WRS, von jenen frühen Tagen. "Es war eine echte Popometer Art der Sache."

Die Hurrikan-Jäger gesammelten Daten von einem Sturm Innereien, einschließlich die Druckanzeige und Messungen der Windgeschwindigkeit und Windrichtung. Da die Flugzeuge so viel Fläche abdecken konnte, öffnete sie weite Teile des Ozeans zu Wetterforschung. Meteorologen konnte über viele mehr Stürme als zuvor hatte informieren.

Im Laufe der Jahre haben die Ausrüstung an Bord die Hurrikan-Jäger Flugzeuge und anderen betrieben von der National Oceanic und Atmospheric Administration (NOAA) und der NASA, mehr und mehr erweiterte. In diesen Tagen messen Radiometer auf den Flügeln der Hurricane Hunters' WC-130J Windgeschwindigkeit an der Oberfläche des Ozeans einmal pro Sekunde. Mannschaftsmitglieder hieven auch Fallschirm ausgestattet Dropsonden direkt zu stürmen. Auf dem Weg hinunter zum Wasser messen diese zylindrischen Instrument Pakete Windgeschwindigkeit und Richtung, Temperatur, Druck und verschiedene andere Merkmale der Sturm. Sie tun dies zweimal pro Sekunde.

Alle diese Datenströme sofort an die Flugzeuge Computersystem. Von dort ist es per Satellit, NOAA National Hurricane Center (NHC) in Miami strahlte.

Natürlich bei der Hurrikan-Überwachung der Technologie, der Himmel ist nicht mehr die Grenze.

Satelliten: Eine Ansicht von oben

Im Jahr 1959 startete die USA Vanguard 2, der landesweit ersten Wettersatelliten. Vanguard 2 nicht viel, aber es angekündigt größere Dinge zu kommen. Ein Jahr später, TIROS-1 nahm Fernsehbilder der Erde, und plötzlich Meteorologen Hurrikane aus dem Weltraum sehen konnte.

Ein weiterer Meilenstein kam mit dem 1975 Start der geostationären betriebliche Umwelt Sat 1. GEHT 1 trug eine sichtbare Infrarot Radiometer, vorsah, dass gute Wolkendecke beide Tag und Nacht Bilder scannen. Und da es geostationären (anstatt polaren Orbit) war, geht 1 könnte Wachen kontinuierliche über lästige Flecken von Meer.

"sie könnten parken sie über der Karibik und holen alles aus Afrika in die Vereinigten Staaten", sagte Fincher.

GEHT 1 wurde im Jahr 1985 emeritiert, aber Dutzende von anderen Wetter-Satelliten, mit immer fortschrittlicheren Instrumenten haben trug den Ball seit. Zusätzlich zur Überwachung von Wolkenformationen, verwenden einige Scatterometrie — im Grunde, Mikrowellen-Radar – zu beurteilen, Windgeschwindigkeit und Windrichtung auf dem Ozean der Oberfläche, Tausende von Meilen unten.

Alle diese Bilder wurde eine große Hilfe für Meteorologen.

"Stark auf Satelliten, setzen wir", sagte Dan Brown, einem senior Hurrikan-Spezialisten bei der NHC. Und Satelliten sind nicht nur für die Überwachung. "sie bieten auch große Datenmengen, die in unserer Vorhersagemodelle gehen."

Diese Modelle werden immer besser und besser, weil Computer leistungsfähiger immer werden. Und infolgedessen nach Brown, Track Prognose – vorhersagen, wohin ein Hurrikan – in den letzten 20 Jahren dramatisch verbessert.

"Wir haben unsere Fehler in zwei Hälften schneiden", sagte Brown. Und er sieht weitere Verbesserungen auf den Horizont, auch eine Verlängerung der aktuellen 5-tägige Hurrikan-Warnung führen. "Innerhalb von fünf bis 10 Jahren stellen ich, dass wir 7-Tages-Prognose abgeben werde." "

Die Zukunft

Während der Strecke Prognose avancierte sehr vor kurzem Intensität Prognose – Vorhersage, wie stark ein Sturm sein wird – zurückgeblieben ist. Aber das kann sich ändern, und schon bald neue Technologie eingesetzt wird.

Am 17. August begann die NASA eine Reihe von Flügen in und um Hurrikane zu untersuchen, wie Stürme zu bilden und zu stärken. Mission der Genesis und Rapid Intensivierung Prozesse werden drei verschiedene Arten von Ebenen verwenden; eine davon, die Global Hawk ist besetzt.

Die Global Hawk kann den nächsten Schritt im Hurrikan-Jagd-Tech vertreten: stark instrumentiert unbemannte Luftfahrzeuge, die Kreuzfahrt durch oder auf Hurrikane über weite Strecken zu einem Zeitpunkt. (Die Global Hawk Flüge dauern ca. 20 Stunden, während die Hurricane Hunters' WC-130J Hause Kopf muss, um nach etwa 11 Stunden tanken.)

Die Hurrikan-Jäger Talbot erkennt das Potenzial des Handwerks wie die Global Hawk. Irgendwann sagte er, werden autonome Fluggeräte wohl die kühnsten und gefährlichen Hurrikan Flüge machen. Aber Erfahrung sagt ihm, dass die menschliche Note eine Weile benötigt werden.

"Als ich dieses Gerät im Jahr 1985 zuerst, das erste, was, das ich hörte, war"You Guys gonna durch Satelliten ersetzt werden",", sagte er. "Hier sind wir im Jahr 2010, und es ist noch nicht passiert."

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