Przydałoby się tornado

Nie da się zatrzymać tornada, ale można je namierzyć… zanim powstanie. Do tego trzeba jednak mieć wojskowy gadżet warty parę milionów dolarów. I z jego pomocą polować na żywioł.

Do namierzania ekstremalnych wichur i ulew służą, jak wiadomo, radary. W Polsce też działa taka sieć obserwacyjna. Jednak typowy radar pogodowy nie jest w stanie namierzyć takiego maleństwa jak tornado, czy też jego mniej energetycznej siostry – trąby powietrznej. Dlatego w USA ostrzeżenia przed wirem podawane są z wyprzedzeniem tylko 15-20 minut.

To za mało, aby na atak żywiołu przygotować szpitale, szkoły, czy na przykład ewakuować stadion. Na dodatek ponad połowa ogłaszanych obecnie alarmów jest fałszywych i wiele ludzi ucieka dopiero wtedy, gdy zobaczy wir. Kłopot w tym, że jeśli skieruje się on prosto na nich, nie zdążą się schować. Najgorzej jest wtedy, gdy tornado uderza w tereny gęsto zamieszkałe. Zbiera wówczas straszliwe żniwo, jak w środę w miasteczku Granbury na południe od Dallas, gdzie zabił co najmniej sześć osób i ranił ponad sto, a setki domów zrównał z ziemią.

Krajobraz po tornadzie. Źródło: NOAA

Szykuje się jednak rewolucja. Oto w specjalnym ośrodku badawczym pod Oklahoma City meteorolodzy testują wypożyczoną od wojska zabawkę zwaną radarem ze skanowaniem fazowym. Cudo to nie ma obrotowej anteny, lecz składa się z czterech paneli emitujących w cztery strony świata wiązki fal elektromagnetycznych. Dzięki temu może równocześnie śledzić około stu celów. Wcześniej stało na okręcie i służyło do kierowania pociskami rakietowymi. Niedawno wymontowano je i wywieziono w głąb lądu, gdzie ustawiono na specjalnej wieży:

Radar ze skanowaniem fazowym pod Oklahoma City. Źródło: NOAA National Severe Storms Laboratory

Wojsko korzysta z takich urządzeń od trzech dekad. Cywili trzymano jednak z daleka od nich. Teraz to się zmienia. Testy wykazały bowiem, że taki radar mógłby śledzić równocześnie wiele tornad. A nawet więcej: wykrywać je zanim powstaną! Wiązka fal potrafi bowiem rozpoznać ruchy powietrza poprzedzające powstanie zabójczego wiru. To ważne, bo pozwala zyskać kilkanaście cennych minut, a jeśli do zestawu dołączyć komputer z modelem symulującym zachowanie się chmury, wówczas ostrzeżenie do mieszkańców można wysłać na trzy kwadranse przed pojawieniem się tornada, gdy znajduje się ono jeszcze w fazie embrionalnej, przyczajone gdzieś we wnętrzu chmury burzowej. I o to właśnie chodzi meteorologom.

Taki radar ma setki oczu, patrzy na cztery strony świata i nic mu nie umknie. Źródło: NOAA

Wojskowe cacko traktuje nowo powstającą chmurę burzową jak wroga. Koncentruje się na niej, przesyłając co 20-30 sekund nowe obrazy zjawiska. A jeśli w jego zasięgu pojawi się kolejna podejrzana chmura, ją także weźmie na cel i zacznie równocześnie śledzić z identyczną dokładnością. Równocześnie może obserwować (i ostrzegać) znajdujące się w pobliżu samoloty.

Takich sztuczek nie potrafią tradycyjne radary pogodowe, nawet te najnowszej generacji. Dlatego Amerykanie chcą w ciągu dwóch dekad zastąpić wojskowymi zabawkami wszystkie obecnie pracujące radary meteorologiczne, a przy okazji także te, które obsługują komunikację lotniczą. Na razie w ośrodku na przedmieściach Oklahoma City trwa „oswajanie” nowego sprzętu i czekanie na tornado, na którym można będzie sprawdzić skuteczność radaru.

To trochę paradoks, ale od samej natury zależy w dużym stopniu, jak szybko nowe urządzenia wejdą do użytku. Im więcej ześle tornad w najbliższych latach, tym oczywiście gorzej dla mieszkańców Oklahomy, ale zarazem lepiej dla naukowców pracujących nad systemem wczesnego ostrzegania przed żywiołem. Być może za parę dekad, gdy radary ze skanowaniem fazowym dawno już przestaną być tajne, będziemy je instalowali także w Polsce, szczególnie że częstotliwość trąb powietrznych w naszym kraju ma wzrosnąć w związku z podnoszeniem się średnich temperatur w sezonie letnim.