Луди учени преливат въртенето на Земята в климат модели, гледайте как водата се гаври

Снимка на въртящ се глобус. УвеличиGabriela Pinto / Flickr

Климатични модели – компютърни симулации на климата на Земята система – са ключови инструменти за учените, като се има предвид, че е невъзможно да провеждате експерименти на цялата планета. Достъп до тези цифрови лабораториите също така дават възможност на хората да играят „луд“ учен “и малко се забърквам със Земята. Едно ново публикувано проучване попада в тази категория, задавайки въпроса „Какво би станало, ако Земята се завъртя назад? Почти можете да чуете маниакалния смях.

Заден флип

Ако някога сте научили за атмосферата, знаете това Въртенето на Земята прави възможно завихряне на времето като урагани чрез нещо, наречено ефектът на Кориолис. Просто казано, течности насочена в права линия на въртящ се глобус, отклонява се към страна – отдясно в Северното полукълбо и отляво в Южно полукълбо. И ако въртенето на Земята е обърнато, течности (включително океанските течения) биха отклонили другия начин.

Може да звучи като тривиално малко размишление, но всъщност е научно интересен въпрос. Група, ръководена от Uwe Николаевич от Института по метеорология Макс Планк ефективно настройте планетата да се върти назад, за да разберете как точно много неща биха се променили, когато оставят модела си да работи за няколко хиляда години.

Хората отдавна разбират влиянието на Кориолиса Ефект, така че някои прогнози са лесни. Преобладаващи ветрове в тропиците духат от изток, докато в запад идват от запад средните ширини. И двата превключвателя, което означава, че метеорологичните модели са обратни, като добре. Повечето хора знаят, че Западна Европа е затоплена значително от ветрове и океанска вода, идващи от югозапад – главата право на запад от Атлантическия океан от Франция и ще намерите Квебек и него значително по-хладен климат.

Така че не е изненада, че Западна Европа става по-студена в симулация назад-Земя. По същата причина и източната части от Америка и Азия се затоплят като топъл въздух и вода идват на пътя им. Но не става въпрос само за температура; theдвижението на въздушните маси също контролира моделите на валежите и щурмови песни. Тропическите циклони, например, биха били нови бреговата линия.

Валежите се промениха и по някои по-големи от очакваните начини. Зоните на Америка и Азия, които се затоплят, също стават много сушилня. Междувременно Северна Африка и Близкия изток значително по-влажна. Това се случва отчасти поради фундаментално промяна в мусонните дъждове около Индийския океан, принуждавайки ги да се измести на запад.

Differences in temperature (in kelvins/degrees C) and валежи (милиметри на ден), когато виртуалната Земя се завърти  backward.Увеличи / Разлики в температурата (в келвини / градуси С) и precipitation (millimeters per day) when the virtual Earth spinsназад.Mikolajewicz et al / Динамика на земната система

Тези метеорологични промени са достатъчно значими, за да се променят пейзажи. Пустинята Сахара става зелена, както и арабската Полуостров. Заглавието на „Най-голямата пустиня в света“ преминава в район обхваща южна Бразилия и Аржентина, сгушена срещу свит Тропически гори в Амазонка. Американският Югоизток също би се обърнал сухите.

Forest density with the Earth spinning normally (bottom) and backward, or "retrograde" (top).Увеличи / Гъстота на гората с нормално въртене на Земята (отдолу) и назад или „ретроградна“ (отгоре) .Mikolajewicz et al / Земна система динамика

В океаните

Промените в океаните са също толкова съществени. Световните океани циркулират по конвейерна лента, с повърхностна вода смесване до дъното близо до Гренландия и Антарктида, и съответните повърхностни токове, огъващи се обратно на часовниковата стрелка в Северно полукълбо и по посока на часовниковата стрелка в Южното полукълбо. Огъването в обратна посока носи топла повърхностна вода от екватора нагоре по бреговете, свикнали с по-хладни течения.

Но забележително е, че местата, от които тръгва лентата повърхността към морското дъно се променя. Той се измества малко близо Антарктида, но на север умира в Атлантическия океан и се появява в вместо това Тихият океан. В момента атлантическите течения се пренасят половината от топлинната енергия в океана от екватора към север Полюс. С Земята се върти по друг начин, дялът на Тихия океан нараства до почти 80 процента.

Една от най-големите причини за променливостта на времето през годината моделите (и дори средната глобална температура) е El Niño / La Ниня вижда температура на Тихия океан. Това прозорче изчезва. Вместо това ново колебание на температурата в Индийския океан доминира. Накратко, много от нещата, които сте използвали, за да знаете какво времето да очакваме не са приложими за този свят.

Освен да ви е забавно да си представите, изненадващите части от това симулацията може да даде на изследователите нови неща за размисъл. Фактът че океанската конвейерна лента се смесва надолу в Северния Атлантически океан а не Северният Тихи океан например е интересен пъзел, който е обсъден. Виждайки този модел да се преобърне в това симулацията може да помогне за тестване на някои от обясненията, които са били се предлага. Може би имаме щастието, че учените спорят в бар може да уреди нещата с моделна симулация и да остави Смъртните лъчи, които обръщат земята към лоши екшън филми.

Динамика на земната система, 2018. DOI: 10.5194 / esd-9-1191-2018 (About Дойс).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: