Un confronto tra i prodotti di immagini GLM per un grande temporale in Sud America. L'energia totale misurata da GLM in (a) differisce dalla distribuzione di energia idealizzata in (b), e questa differenza costituisce la base del prodotto di immagini della nuvola temporalesca in (c) che evidenzia la trama dello strato di nuvole più alto (nord) così come i lunghi lampi orizzontali dietro il nucleo temporalesco (sud). Credito:Michael Peterson/LANL
Chiunque abbia mai provato a fotografare un fulmine sa che ci vuole pazienza e un'attrezzatura fotografica speciale. Ora, un nuovo studio sta usando quei brevi ma brillanti lampi per illuminare le strutture delle nuvole e far luce sul comportamento delle celle temporalesche, fornendo ai meteorologi nuovi strumenti per prevedere i rischi di fulmini.
La nuova tecnica è "essenzialmente la tomografia basata sui fulmini, simile a una radiografia medica, " ha detto Michael Peterson, un fisico atmosferico presso i Los Alamos National Labs nel New Mexico e autore del nuovo studio, pubblicato in AGU's Journal of Geophysical Research:Atmospheres .
"Utilizzando i lampi come fonte di luce, possiamo identificare contrasti negli strati di nubi che sono indicativi di regioni dense, come quelli che potrebbero essere carichi di grandine, " Egli ha detto.
Peterson ha attinto ai dati raccolti dal Geostationary Lightning Mapper (GLM) sui satelliti GOES di NOAA. Il GLM è stato progettato per misurare l'attività totale dei fulmini e fornire tali dati ai previsori in tempo reale, ma i prodotti utilizzati nelle operazioni sono solo una piccola parte delle capacità di GLM.
"Penso che siano passati i giorni in cui si usava solo la frequenza dei flash per caratterizzare il pericolo di fulmini, " ha detto Peterson. "Possiamo imparare molto esaminando come si evolvono i lampi e osservando come le loro emissioni ottiche interagiscono con le nuvole".
Altre squadre hanno studiato i riflessi e la dispersione nelle nuvole temporalesche, ma tendono a fare affidamento su modelli computerizzati di nuvole simulate che hanno forme di nuvole semplificate come cilindri o piani orizzontali.
"Nel mondo reale, le tempeste sono molto più complesse. Possiamo imparare molto di più sul comportamento delle tempeste lavorando con osservazioni di dati reali raccolte da tempeste reali, " ha detto Peterson.
Questa immersione più profonda nei dati GLM può anche aiutare a identificare i sistemi di tempesta che possono produrre fulmini particolarmente pericolosi, come lampi orizzontali che possono sembrare colpire dal nulla, ha detto Peterson.
"Quando l'illuminazione colpisce lateralmente, può colpire bene il suolo dopo che la tempesta è già passata, quando può sembrare sicuro tornare fuori, " ha detto. Questi lunghi lampi orizzontali risaltano chiaramente nel nuovo prodotto di immagini, migliorare la consapevolezza della situazione, Ha aggiunto.
Il prossimo passo sarà combinare le immagini ottiche del GLM con misurazioni a radiofrequenza per costruire una visione più tridimensionale dei fulmini e delle nuvole temporalesche.
"Proprio adesso, non puoi dire con certezza se stai vedendo un flash nuvola-terra o un flash intercloud con i dati ottici, " ha detto Peterson. "Le misurazioni della radiofrequenza possono fornire informazioni sull'altitudine, e questo ci consentirà di effettuare valutazioni più accurate sulla provenienza delle emissioni ottiche dei fulmini e su come vengono trasmesse attraverso le nuvole".
Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.