Búrka v Nebraske, USA. (Jason Persoff Stormdoctor/Getty Images) Aj keď bručiaca obloha a veľkolepé ukážky svetla rozdeľujúceho vzduch môžu byť svedkom vzrušujúceho zážitku, búrky môžu tiež narobiť veľa škody.
Odzapálenie masívnych lesných požiarovToto divoké počasie môže spôsobiť bleskové záplavy, škodlivé krupobitie a dokonca aj tornáda, môže zničiť domy a podniky a vziať si životy.
Búrky, ktoré sa preháňajú cez Južné Veľké nížiny USA patria medzi najsilnejšie takéto búrky na Zemi. Známy ako mezoškálové konvekčné systémy , poskytujú tieto búrkové komplexy až 90 percent z celkových ročných zrážok v regióne.
ich intenzita a frekvencia sa zvyšujú Naše najlepšie klimatické modely sa však stále snažia predpovedať, ako a kedy vzniknú.
Paleoklimatológ Christopher Maupin z Texas A&M University a kolegovia použili izotopy kyslíka a vodíka na sledovanie zúrivosti minulých búrok, aby pomohli spresniť klimatické modely pre Južné Veľké planiny.
Molekuly vody založené na prvkoch, ktoré majú ďalší neutrón alebo dva, majú tendenciu vyžadovať trochu viac energie na odparenie a pri kondenzácii uvoľňujú viac energie. To zanecháva jasný podpis v pomeroch izotopov oddelených zrážkami za rôznych podmienok.
Porovnaním výsledkov analýz uskutočnených dnes s historickými pomermi izotopov vodíka a kyslíka nájdených v stalaktitoch v texaských jaskyniach vedci vytvorili presný obraz o poveternostných udalostiach v minulosti.
'Tieto búrky sú také veľké, že aj keď väčšina dažďa nastane v Oklahome, dážď v Texase bude stále niesť izotopový podpis týchto obrovských búrok,' povedal Maupin.
„Týmto systémom odoberáte odtlačky prstov napriek tomu, kde sa vyskytujú, a nemusia byť super lokalizované, aby boli rozpoznané. Veľké búrky spôsobujú vyčerpané izotopové podpisy.“
Pomocou ďalšej sady izotopov, tentokrát merajúcich izotopy uránu a tória, tím datoval stalaktity a stalagmity približne do poslednej doby ľadovej, pred 30 až 50 tisíc rokmi.
Meranie posunov izotopov kyslíka a vodíka po ich dĺžke umožnilo vedcom vidieť, ako sa búrky striedali od slabo po silne organizované, zhruba každých tisíc rokov. Čím silnejšie organizovaný je komplex búrok, tým sú intenzívnejšie a škodlivejšie.
Objavili tieto zmeny v intenzitách búrky, ktoré sa zhodovali s dobre známymi, náhlymi zmenami globálnej klímy, známymi ako Dansgaard-Oeschger diania.
Výskumníci tiež zistili, že tieto zvýšenia intenzity sa zhodujú so znížením dažďa na juhozápade USA a väčším vzostupom atmosféry v oblasti povodia Santa Barbary.
Veria, že pozorovaný vzor naznačuje zvýšenú frekvenciu alebo intenzitu obrovských globálnych atmosférických vĺn, ktoré poháňajú počasie, tzv.Rossby máva, môže poskytovať dodatočný zdvih potrebný na poháňanie týchto väčších búrok.
„Moderné antropogénne klimatické sily čoraz viac uprednostňujú ich zosilnenie synoptický faktory,' napísal tím v ich papieri.
'Táto práca pomôže predpovedať trendy búrok v budúcnosti,' vysvetlil geovedkyňa Courtney Schumacher.
„Ak dokážeme spustiť klimatický model z minulosti, ktorý je v súlade s jaskynnými záznamami, a spustiť ten istý model vpred, môžeme jeho zisteniam viac dôverovať, ak sa zhodujú s jaskynnými záznamami, a ak nie. Z dvoch modelov, ak sa jeden skutočne zhoduje s jaskynnými izotopmi, potom mu môžete veriť, že pochopí distribúciu búrok v budúcnosti.“
Tieto zistenia môžu mať aj potenciálne praktické využitie, hovorí geologička a stavebná inžinierka Audrey Houssonová, ktorá prispela k výskumu ako vysokoškoláčka: Pochopenie korelácie medzi zmena podnebia a počasie nám môže pomôcť lepšie plánovať v budúcnosti dôležitú infraštruktúru vrátane vodných zdrojov.
Tento výskum bol publikovaný v r Prírodné geovedy .