bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Θα μπορούσαμε να διαλύσουμε έναν ανεμοστρόβιλο εκτοξεύοντας έναν πύραυλο σε αυτόν;

Ενώ η θεωρία πίσω από τη χρήση μιας έκρηξης για να σταματήσει έναν ανεμοστρόβιλο είναι ενδιαφέρουσα, δεν είναι πρακτική. Οι συνέπειες της εκτόξευσης ενός πυραύλου κοντά σε μια οικιακή περιοχή θα θέτουν τους δικούς του κινδύνους, όπως παράπλευρες ζημιές περιουσίας και ζωής. Η εγγύτητα που θα απαιτούσε αυτό το είδος υποδομής καθιστά επίσης την ιδέα των εκρήξεων, βομβών ή ρουκετών ελαφρώς μη πρακτική.

Για όσους έχουν δει ή βιώσει ποτέ την τρομακτική δύναμη ενός ανεμοστρόβιλου, ξέρετε ότι δεν υπάρχει τίποτα παρόμοιο στη Γη. Οι ανεμοστρόβιλοι φαίνονται να είναι απίστευτες και απρόβλεπτες εκρήξεις της οργής της Φύσης και η ιδέα να σταματήσει κάποιος φαίνεται πολύ τρελή για να φανταστεί κανείς.

Ωστόσο, οι ανεμοστρόβιλοι είναι επίσης εξαιρετικά καταστροφικοί και μπορούν να προκαλέσουν τεράστιες απώλειες ζωής και περιουσίας, επομένως υπάρχει αρκετή έρευνα για το πώς ένας ανεμοστρόβιλος μπορεί να καταστραφεί ή να εξαλειφθεί προτού κάνει οποιοδήποτε κακό. Μία από τις πιο δημοφιλείς θεωρίες είναι η χρήση μεγάλης κλίμακας έκρηξης, βόμβας ή πύραυλος για να στείλει αρκετή ενέργεια στον ανεμοστρόβιλο για να τον εξουδετερώσει – εξουδετερώνοντας την τεράστια αιολική ενέργεια που ήδη εμφανίζεται. Θα λειτουργούσε όμως; Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μια έκρηξη για να σταματήσουμε έναν ανεμοστρόβιλο;

Μια γρήγορη ανασκόπηση των ανεμοστρόβιλων…

Υπάρχει ακόμη έλλειψη γνώσης σχετικά με το πώς ακριβώς σχηματίζονται οι ανεμοστρόβιλοι, γεγονός που τους καθιστά μυστηριώδεις και θανατηφόρους, επειδή οι προβλέψεις για τους ανεμοστρόβιλους είναι μάλλον αβέβαιες, σε αντίθεση με τους τυφώνες και άλλες τροπικές καταιγίδες που τείνουν να έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Μερικοί ανεμοστρόβιλοι μπορούν να σχηματιστούν και να εξαφανιστούν μέσα σε δευτερόλεπτα, ενώ άλλοι μπορεί να μαίνονται σε όλη τη γη για πάνω από μία ώρα. Κατά μέσο όρο, οι ανεμοστρόβιλοι διαρκούν λιγότερο από δέκα λεπτά, αλλά μπορούν ακόμα να κάνουν πολλές καταστροφές σε αυτό το διάστημα!

Tornado Alley (Φωτογραφία:swa182 / Fotolia)

Ένας ανεμοστρόβιλος σχηματίζεται όταν υπάρχει ένα ζεστό στρώμα ατμοσφαιρικού αέρα που καλύπτεται από μια σχετικά ψυχρή, ξηρή τράπεζα αέρα από πάνω. Όταν ο ζεστός αέρας στο κάτω μέρος της ατμόσφαιρας ανεβαίνει (λόγω της θερμοκρασίας του), ωθεί τον κρύο αέρα από πάνω. Αυτές είναι παρόμοιες με τις συνθήκες για μια κανονική καταιγίδα, αλλά όταν εμφανίζονται και ακραίοι άνεμοι στην εικόνα, προκαλώντας την ανοδική ροή του αέρα να περιστρέφεται, εμφανίζεται αυτό που ονομάζεται καταιγίδα υπερκυττάρου, που είναι η κύρια πηγή ανεμοστρόβιλων.

Σχηματισμός ανεμοστρόβιλου (Φωτογραφία:designua / Fotolia)

Αυτά τα ταχέως περιστρεφόμενα ανοδικά ρεύματα μπορούν στη συνέχεια να στραφούν κατακόρυφα και να φτάσουν στο έδαφος, αγγίζοντας σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν αρχίζει πραγματικά η καταστροφή. Υπάρχει μια απίστευτη ποσότητα ενέργειας και δύναμης σε έναν ανεμοστρόβιλο και καθώς κινείται σε όλο το τοπίο, άνεμοι άνω των 100 mph σκίζουν τα πάντα στο πέρασμά τους. Ο ισχυρότερος ανεμοστρόβιλος που έχει καταγραφεί ποτέ έφερε ανέμους 303 mph, αλλά αυτός ήταν ψηλά στην ατμόσφαιρα. Ακόμα κι έτσι, η τεράστια ποσότητα ενέργειας που παράγεται από ένα τεράστιο σύστημα καταιγίδων και έναν ανεμοστρόβιλο θα απαιτούσε μια αρκετά εντυπωσιακή λύση… αλλά μια έκρηξη;

Θεωρητικά, η ιδέα μιας έκρηξης φαίνεται… μοναδική

Η σκέψη πίσω από μια έκρηξη που πυροδοτείται στην καρδιά ενός ανεμοστρόβιλου ή απευθείας στο πέρασμά του, πηγάζει από την ιδέα της διακοπής της ροής ενέργειας. Αλλάζοντας τη ροή θερμότητας και τις κινήσεις του ανέμου μέσω της έκρηξης μιας ισχυρής έκρηξης στην πορεία ενός ανεμοστρόβιλου, θα μπορούσε να είναι δυνατό να διαταραχθεί η ενέργεια του στριφτάριου και να εξαλειφθεί η απειλή.

Ωστόσο, όπως παρατήρησαν οι ερευνητές, αυτό δεν αποτελεί εγγύηση ότι δεν θα μεταφέρετε απλώς ενέργεια μέσα στο μεγαλύτερο σύστημα καταιγίδων. Με άλλα λόγια, εξαλείφοντας έναν ανεμοστρόβιλο και κάνοντας τις συνθήκες δυσμενείς για έναν ανεμοστρόβιλο σε μια τοποθεσία, δεν υπάρχει τρόπος να γνωρίζουμε αν θα σχηματιστεί ένας νέος ανεμοστρόβιλος στη θέση του, ίσως 100 μέτρα μακριά ή ένα μίλι! Υπάρχουν τόσο λίγοι πρακτικοί πειραματισμοί που έχουν δοκιμαστεί με ασφάλεια, γεγονός που καθιστά πολλές από αυτές τις ιδέες θεωρητικές.

Επίσης, οι συνέπειες της εκτόξευσης ενός πυραύλου κοντά σε μια οικιακή περιοχή (που θα ήταν ο μόνος λόγος για τη χρήση αυτού του είδους δύναμης μεγάλης κλίμακας - για την αποφυγή απωλειών) θα εγκυμονούσε τους δικούς του κινδύνους, όπως παράπλευρες ζημιές περιουσίας και ζωής. Η εγγύτητα που θα απαιτούσε αυτό το είδος υποδομής κάνει επίσης την ιδέα των εκρήξεων, βομβών ή ρουκετών ελαφρώς μη πρακτική. Φανταστείτε να σχηματίζεται ένας ανεμοστρόβιλος διάρκειας τεσσάρων λεπτών και το πλησιέστερο σημείο επίθεσης με drone ή το σημείο ανάπτυξης βόμβας είναι πέντε λεπτά μακριά. Δεν μπορεί να πει κανείς πόσο θα διαρκέσει ένας ανεμοστρόβιλος, ούτε τα μονοπάτια τους είναι υπερβολικά προβλέψιμα. Η βαριά φύση της χρήσης μιας τεράστιας έκρηξης για να σταματήσει έναν ανεμοστρόβιλο είναι επομένως δυνατή, αλλά όχι πρακτική.

Υπάρχει άλλη λύση για να σταματήσετε τους ανεμοστρόβιλους;

Αν και οι βόμβες δεν φαίνονται καλή ιδέα, οι ερευνητές έχουν αναπτύξει μεθόδους για να σταματήσουν τους ανεμοστρόβιλους αλλάζοντας τις συνθήκες στις οποίες σχηματίζονται. Μία από τις πιο ενδιαφέρουσες ιδέες αποτελείται από δορυφόρους συλλογής ηλιακής ενέργειας στο διάστημα που εκπέμπουν αυτή την ηλιακή ενέργεια σε συγκεντρωμένη μορφή (μικροκύματα) σε μεγάλα μέτωπα καταιγίδων. Θεωρητικά, αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει τη θέρμανση του κρύου, ξηρού αέρα στην κορυφή των καταιγίδων υπερκυψελών, αποτρέποντας τα επικίνδυνα ανοδικά ρεύματα που προκαλούν το σχηματισμό ανεμοστρόβιλων.

Κάτι σαν αυτό… (Φωτογραφία:Cybrain / Fotolia)

Μια άλλη περίεργη (αλλά δημιουργική) θεωρία προτείνει ότι θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε ηλιακούς δορυφόρους ή κατοπτρικούς φακούς στη Γη για να θερμάνουμε την ατμόσφαιρα σε ορισμένες περιοχές, εκτρέποντας αποτελεσματικά τα μονοπάτια αυτών των ανεμοστρόβιλων και των μεγάλων καταιγίδων μακριά από κατοικημένες ή προστατευμένες περιοχές. Και πάλι, η ακρίβεια, ο χρόνος και η υποδομή που απαιτούνται για αυτού του είδους τις λύσεις είναι λίγο δύσκολο (και ακριβό) να επιτευχθούν, αλλά τουλάχιστον γνωρίζουμε ότι κάποιος είναι στη δουλειά.

Όταν ένας ανεμοστρόβιλος πλήττει το σπίτι σας, το τελευταίο πράγμα για το οποίο θέλετε να ανησυχείτε είναι επίσης να αποφύγετε τις βόμβες και τις εκρήξεις. Μέχρι να βρεθεί μια καλύτερη, πιο βιώσιμη λύση, θα πρέπει απλώς να σκεπαστείτε και να ελπίζετε ότι η καταιγίδα θα περάσει.


Εξισώσεις κίνησης – Τέμνισμα σταθερής επιτάχυνσης Παράδειγμα Πρόβλημα 1

Η κίνηση σε ευθεία γραμμή με σταθερή επιτάχυνση είναι η απλούστερη μορφή επιταχυνόμενης κίνησης. Δεδομένου ότι η επιτάχυνση είναι σταθερή, η ταχύτητα αλλάζει με τον ίδιο ρυθμό καθώς προχωρά ο χρόνος. Η θέση θα αλλάξει καθώς προχωρά το τετράγωνο του χρόνου. Υπάρχουν τρεις βασικοί τύποι που θα βοηθήσο

Πραγματική επιστήμη:Είναι το φως κύμα ή σωματίδιο;

Οι επιστήμονες διαφωνούσαν για διακόσια χρόνια για το αν το φως ήταν μια βροχή από μικροσκοπικά σωματίδια ή μια σειρά από κύματα. Στη συνέχεια, μόλις ολοκληρώθηκε η συζήτηση, ο Αϊνστάιν ήρθε μαζί με μια απάντηση που θα έκανε το κεφάλι του Νεύτωνα να περιστρέφεται. Αποφασίσαμε να εξερευνήσουμε μόνοι

Γιατί η ροή του χρόνου είναι μια ψευδαίσθηση

Στο βιβλίο του Our Mathematical Universe:My Quest for the Ultimate Nature of Reality , ο Max Tegmark γράφει ότι «ο χρόνος δεν είναι ψευδαίσθηση, αλλά η ροή του χρόνου είναι». Στο τεύχος αυτού του μήνα του Nautilus , που εξετάζει την έννοια της ροής μέσω διαφόρων πυλών στην επιστήμη, επανεξετάσαμε τη