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Facebook、ブルー ジーンズ、メタル サインが竜巻の科学について教えてくれたこと

2011 年 4 月 27 日、巨大な EF5 竜巻がアラバマ州北部を横切ってテネシー州南部に 132 マイル移動し、国内最大の原子力発電所の 1 つを 2 マイル未満失い、アラバマ州刑務所の敷地を迂回し、アラバマ州の町を破壊しました。ハックルバーグとフィル・キャンベル。ハックルバーグでは、竜巻によって建物の 75% が破壊され、18 人が死亡し、ラングラーのブルー ジーンズ工場が倒壊しました。

ジーンズは空中に吸い上げられ、ツイスターを生み出した雷雨の金床のどこかで、高校のレタージャケット、家族の写真、手作りのキルト、金属製の看板、およびあらゆる種類の文書に参加しました.気象学者の専門用語では、地上の人間の世界から荒々しく奪われたこの恐ろしい空中パレードは、竜巻の破片として知られています。

「私が最も驚くべきことは、」とジョージア大学の大気科学者であるジョン・ノックスは言いました。「オズの魔法使い 竜巻の破片に関して誰もが考えるよりも真実です。確かに、嵐の中にあるのは無傷の家の中のドロシーとトトではなく、壊れた家とその中身ですが、地表からの物体が非常に高く嵐の中に入る可能性があるという考えは正確です。」

ノックス氏と彼のチームは、4 月 27 日の竜巻で持ち物が巻き上げられた人々と、持ち物を発見した人々を結び付ける Facebook ページから収集したデータを使用しました。高校のレタージャケット、手作りのキルト、金属看板、キャンセルされた小切手、写真など、多くのアイテムが 100 マイル以上離れた場所で発見されました。イエローストーンへの旅行からの 1 枚の写真は、フィル キャンベルで拾われ、219 マイル離れたテネシー州レノア市に置かれました。これは、トルネードの破片についてこれまでに記録された最長の飛行です。ミシシッピ州スミスビル在住で、1998 年に骨ガンで亡くなったリー・フレデリックを追悼する高さ 5 フィートの金属看板が、スミスビル高校のフットボール スタジアムの観覧席の上から引きちぎられ、北東 50 マイルのアラバマ州ラッセルビルまで運ばれました。ラッセルビル在住のダン・モリスが見つけた場所です。

当初はエアロゾルを追跡するために構築された HYSPLIT と呼ばれるコンピューター モデルに、934 個の破片の始点と終点をプラグインすることで、Knox は竜巻の破片が大気中をどのくらいの高さまで移動したかをプロットすることができました。これは約 4 マイルの高さで、商用ジェット旅客機の巡航高度の約 3 分の 2 です。そもそも、がれきはどうしてあんなに高くなったのですか?

「事実上、それに関する文献はまったくありません」と私がこの質問をノックスに投げかけたとき、ノックスは私に言った。最初に彼は、物体が構造物から水平方向に吹き飛ばされ、次に竜巻の外壁に沿って空中に垂直に引き込まれ、上昇するにつれてツイスターのコアの周りを渦巻く可能性があると仮定しました。写真やキャンセルされた小切手など、飛び散る破片は軽くて空気力学的なものである傾向があります。ジャケット、キルト、ブルー ジーンズなどの重いアイテムには、平らであり、風で扇形に広がり、帆のように機能するという利点があります。 「ジーンズは、風が脚を吹き抜けて「膨らませる」と、かなり空気力学的になる可能性があります」とノックスは推測しました. 「私の意見では、丸めたり丸めたりしたジーンズはそこまで行きません。」

ある時点で破片は、アンビルと呼ばれる雷頭の付け根に到達し、そこでジェット気流に遭遇します。ジェット気流は、4 月 27 日の嵐の場合は北東であった竜巻が移動しているのと同じ方向に沿って運ばれます。この時点で、がれきは嵐によって持ち上げられなくなり、毎秒約 3 フィートの速度で落下し始めます。ジェット気流の風が強いほど、物体が地面に衝突したときの開始点からの距離が長くなります。ノックス氏が調査した物体の大部分は、それらを運んだ竜巻の軌跡の左約 10 度に落下しました。大気中のより高い風がより東の方向に吹いていたため、最も高く持ち上げられたオブジェクトは、竜巻の軌跡の右側に堆積することがありました.

嵐に巻き込まれた身の回り品の乱気流を研究したのはノックス氏が初めてではない。 Bulletin of the American Meteorological Society に掲載された竜巻の破片に関する 1995 年の論文では、夫婦の結婚許可証が 30 マイル運ばれたミシシッピ州の竜巻と、1953 年にマサチューセッツ州ウースターを襲った竜巻がウェディング ドレスを 50 マイル運んだことが報告されています。 South Weymouth の Emily McNutt がこの衣服を見つけました。 「予想通り汚れていたが、無傷で驚くほど良好な状態だった」と同紙は報じている。

しかし、これらの研究のデータセットは、数十年にわたるさまざまな場所の竜巻に散在する、ほんの数項目に限定されていました。 Knox の研究は、単一の竜巻イベントからの固定された離陸点と着陸点を持つ多数のオブジェクトを調査した最初の研究です。 「この研究は、私たちがいかに電子的に相互接続されているかを示しています。」

ジャスティン・ノーベルは、2011 年のトルネード イベントを記録した最近の特集記事「トルネード ラインを歩く」 オックスフォードアメリカン。彼の他の物語のいくつかは に掲載されています。 ベスト アメリカン トラベル ライティング 2011 and 2014 年のアメリカ科学と自然に関するベスト ライティング。彼はニューオーリンズに住んでいて、 北、南。

参照

1.ノックス、J.A.、 ソーシャル メディア データを使用して決定された 2011 年 4 月 27 日のスーパー アウトブレーク中の竜巻の破片の特徴と軌跡。 アメリカ気象学会紀要 1371-1380 (2013).


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