Tại sao ai đó lại lái máy bay vào một cơn bão?

Jul 15 2008
Nó có vẻ giống như một màn thể hiện hoàn toàn liều lĩnh của các mưu mẹo hàng không, nhưng việc hướng dẫn một chiếc máy bay vào một con quái vật xoáy vào một cơn bão xoáy thu thập dữ liệu có thể cứu sống. Câu hỏi duy nhất là, ai là kẻ điên rồ đã thử nó trước?
Hình ảnh vệ tinh hồng ngoại về cơn bão Noel, chụp ngày 1 tháng 11 năm 2007.

Vào Ngày Halloween năm 2007, một cơn bão nhiệt đới tên là Noel của Cục Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) đã leo thang. Cơn bão đã đổ bộ qua Haiti, Cộng hòa Dominica và Cuba, trước khi nhận đủ sức mạnh từ không khí ấm áp vùng Caribe để phát triển thành bão cấp 1 khi nó tiến đến phía tây bắc Bahamas vào ngày 1 tháng 11 năm 2007. Sức gió của Bão Noel đạt 80 dặm / giờ ở Caribê trước khi di chuyển lên bờ biển Đại Tây Dương của Hoa Kỳ và cuối cùng tan rã ở Nova Scotia.

Sau khi xảy ra, Noel đã khiến ít nhất 160 người thiệt mạng tại các hòn đảo Caribe [nguồn: NOAA ]. Nó không hóa ra là cơn bão mạnh nhất của mùa bão Đại Tây Dương năm 2007, nhưng Noel là cơn bão chết chóc nhất. Và ấn tượng mà nó để lại đối với các nhà khí tượng học là đủ để Tổ chức Khí tượng Thế giới gạt Noel khỏi danh sách tên bão [nguồn: NOAA ].

Nhưng ngoài việc để lại sự tàn phá và chết chóc, cơn bão Noel còn để lại một bước đột phá trong nghiên cứu khoa học. Đây là cơn bão đầu tiên có sự xuất hiện của chiếc máy bay điều khiển từ xa mang tên Aerosonde . Hệ thống bay không người lái (UAS) này được phát triển bởi NASA và NOAA và được phóng từ Trung tâm bay Wallops ở Delaware khi cơn bão đến gần vào ngày 2 tháng 11. Aerosonde đã làm nên lịch sử với tư cách là phương tiện không người lái đầu tiên bay vào mắt bão [nguồn: WFC]. Cách bờ biển Hoa Kỳ 80 dặm, Aerosonde đã khám phá bức tường bão ở độ cao thấp tới 300 feet (91 mét), gửi thông tin thời gian thực về nhiệt độ, tốc độ gió và áp suất khí quyển cho các nhà nghiên cứu bão.

Giống như lốc xoáy, phần lớn cách thức hoạt động của các cơn bão vẫn còn là một bí ẩn đối với các nhà khí tượng học. Thông tin do Aerosonde cung cấp sẽ giúp các nhà nghiên cứu dự đoán tốt hơn những cơn bão và áp thấp nhiệt đới nào sẽ phát triển thành bão mạnh. Aerosonde đại diện cho một bước tiến nhảy vọt trong nghiên cứu bão. Nó cũng báo hiệu sự bắt đầu kết thúc của một loại hình nghiên cứu khác: Aerosonde và các UAS khác cuối cùng sẽ thay thế những người mạo hiểm tính mạng và tay chân bằng cách lái máy bay vào các trận cuồng phong.

Trên trang tiếp theo, hãy đọc lịch sử ngắn gọn về cuộc truy đuổi dường như điên rồ của chuyến bay có người lái vào các cơn bão.

Bay vào cơn bão

Một bức ảnh năm 1945 về chiếc máy bay chiến đấu AT-6 chở hai người, chiếc đầu tiên bay vào cơn bão. Xem thêm hình ảnh chuyến bay.

Được rồi, ngày nay mọi người lái máy bay vào các trận cuồng phong để thu thập dữ liệu. Điều đó là dễ hiểu. Nhưng tại sao bất kỳ ai lại bay vào một cơn bão trước khi Cục Thời tiết hoặc Hiệp hội Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) từng tồn tại để chấp nhận dữ liệu thời tiết?

"Chỉ cho vui thôi," là câu trả lời của Đại tá Joe Duckworth [nguồn: Coleman và McCloud ]. Anh ta và Trung úy Ralph O'Hair, cả hai người lái máy bay của Lực lượng Phòng không Lục quân là một trong những người đầu tiên lái máy bay vào một cơn bão. Vào tháng 7 năm 1943, Duckworth và O'Hair đã lái một chiếc máy bay AT-6 nhỏ vào tầm ngắm của một cơn bão với sức gió 132 dặm / giờ ngoài khơi bờ biển Galveston, Texas [nguồn: Old Farmer's Almanac ]. Trong khi phi công và hoa tiêu đã giành chiến thắng trong câu lạc bộ sĩ quan sau khi trở về an toàn vào ngày hôm đó, giải thưởng về khoa học còn rõ rệt hơn nhiều: Nhiệt kế trên máy bay ghi nhận sự chênh lệch nhiệt độ 25 độ F (14 độ C) giữa mắt của bão và không khí xung quanh nó.

­ Thư viện Hình ảnh Chuyến bay

Chuyến bay của Duckworth và O'Hair vào cơn bão Texas đã chứng minh hai điều: Có thể bay vào cơn bão và sống sót, và những chuyến bay như vậy có thể cung cấp thông tin khoa học có giá trị. Sau chuyến du ngoạn đó, các chuyến bay có người lái vào một số cơn bão nghiêm trọng nhất của tự nhiên trở nên thường xuyên hơn.

Năm tiếp theo, các chuyến bay của Hải quânLục quân đã theo dõi thành công một cơn bão Đại Tây Dương dọc theo vùng biển phía Đông của Hoa Kỳ. Các chuyến bay phối hợp đã báo cáo về đường đi của cơn bão và được ghi nhận là đã cứu sống; một cơn bão bất ngờ đã giết chết 600 người ở New England sáu năm trước, trong khi cơn bão năm 1944 (về những cư dân đã được báo trước) chỉ cướp đi 50 sinh mạng [nguồn: USA Today ].

Sự ra đời của các vệ tinh vào những năm 1960 khiến cho một cơn bão hầu như không thể gây bất ngờ cho bất kỳ ai. Các nhà nghiên cứu trên đất liền sử dụng hình ảnh vệ tinh để theo dõi sự phát triển và di chuyển của mọi cơn bão khi nó hình thành trên biển. Trong khi những hình ảnh này cung cấp thông tin về quy mô và hướng đi của một cơn bão, vẫn còn rất nhiều dữ liệu liên quan đến các hiện tượng khí tượng này không thể lấy từ các bức ảnh. Hình ảnh cung cấp những cái nhìn tổng quan về một cơn bão; để có được các chi tiết, người ta phải vào bên trong.

Ngày nay, hầu hết các chuyến bay có người lái vào bão đều do Phi đội Trinh sát Thời tiết số 53 của Không quân (thường được gọi là Thợ săn Bão) và NOAA thực hiện. NOAA coi các chuyến bay kéo dài 8 giờ thành bão, đi từ bên này vào mắt bão, trở lại vùng bão và đi ra bên kia nhiều lần trong mỗi chuyến bay [nguồn: National Science Foundation ]. NOAA thả một thiết bị Dropwindsonde vào cơn bão để thu thập dữ liệu thời gian thực về các đặc điểm của cơn bão từ trên xuống dưới. Phi đội Trinh sát Thời tiết số 53 bay ra khỏi Căn cứ Không quân Keesler , Miss., Và theo dõi các cơn bão Đại Tây Dương với đội bay gồm 20 người [nguồn: 403rd ].

Cùng với nhau, NOAA và Không quân (và đôi khi là NASA) cung cấp dữ liệu tại chỗ (tại vị trí) về các cơn bão khi chúng xuất hiện. Nhưng máy bay được sử dụng bởi cả hai nhóm đều có nhược điểm. Đây là những máy bay vận tải lớn, ì ạch, như C-130, và chúng không bay nhanh đến mức cần thiết để cung cấp dữ liệu cần thiết để thực sự lập bản đồ những thay đổi từng phút trong một cơn bão [nguồn: Henning ]. Sự cần thiết của loại thông tin này vẫn tồn tại; cho đến khi chúng ta hiểu đầy đủ tất cả các quá trình tạo ra và chỉ đạo một cơn bão, chúng ta sẽ không bao giờ có thể tự tin lập mô hình và dự đoán các cơn bão trong tương lai. Với sự ra đời của các phương tiện không người lái có thể bay vào các cơn bão, có vẻ như dữ liệu này sẽ được cung cấp mà không có con người bay vào các cơn bão.

Để biết thêm thông tin về bão và các chủ đề liên quan khác, hãy truy cập trang tiếp theo.

Nhiều thông tin hơn

Những bài viết liên quan

  • Cách thức hoạt động của bão
  • 10 cơn bão hủy diệt trong thời gian gần đây
  • 5 cơn bão có sức hủy diệt lớn nhất
  • Cách thức hoạt động của Storm Chasers
  • Thảm họa môi trường tồi tệ nhất trong lịch sử là gì?

Các liên kết tuyệt vời hơn

  • Hiệp hội thợ săn bão
  • Trung tâm Bão Quốc gia
  • Bão từ Bảo tàng Khoa học Miami

Nguồn

  • Cascella, Guy. "Xác định các đặc điểm lõi bên trong của Bão Noel (2007) thông qua máy bay không người lái, Aerosonde." Đại học Miami. Ngày 5 tháng 3 năm 2008. http://www.rsmas.miami.edu/divs/mpo/About_MPO/Seminars/2008/Cascella-Abstract.pdf
  • Coleman, Sandra và McCloud, Sam, Ph.D. "Một lịch sử ngắn về việc đuổi theo cơn bão." Hiệp hội quốc gia về người tìm kiếm và phát hiện bão. http://www.chasingstorms.com/history.html
  • Henning, Richard G. "Thu thập dữ liệu tại chỗ bằng cách sử dụng máy bay trinh sát để điều tra quá trình hình thành xoáy thuận nhiệt đới mới bắt đầu." Phi đội Trinh sát Thời tiết số 53. Ngày 3 tháng 5 năm 2004. http://ams.confex.com/ams/26HURR/techprogram/paper_75644.htm
  • Williams, Jack. "Tại sao và làm thế nào mọi người bay vào bão." USA Today. Ngày 16 tháng 7 năm 2003. http://www.usatoday.com/weather/hurricane/2003-07-16-flying-hurricanes_x.htm
  • "Dean, Felix và Noel đã rút lui khỏi danh sách những cái tên gây bão." Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia. Ngày 13 tháng 5 năm 2008. http://www.noaanews.noaa.gov/stories2008/20080513_stormnames.html
  • "Bay vào một cơn bão: một tài khoản trực tiếp." Quỹ Khoa học Quốc gia. Ngày 27 tháng 3 năm 2008. http://www.nsf.gov/discoveries/disc_summ.jsp?cntn_id=111167
  • "Trinh sát bão." Bưu điện Washington. http://www.washingtonpost.com/wp-srv/weather/hurricane/info/recon.htm
  • "NASA và NOAA điều máy bay không người lái vào cơn bão Noel." Cơ sở bay Wallops. Ngày 8 tháng 11 năm 2007. http://www.nasa.gov/centers/wallops/news/story105.html
  • "Dự báo cuồng phong: Mắt thấy có linh." Cuốn sổ nhật ký của người nông dân cũ. http://www.almanac.com/weathercenter/predicthurricanes.php