• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Förhindra orkaner med hjälp av luftbubblor

    Orkanstyrka:inklusive den ekonomiska effekten, kostnadsberäkningar för skador orsakade av orkaner 2017 uppgick till 250 miljarder dollar (2, 120 miljarder kronor). Detta är 1,6 gånger den norska statsbudgeten för 2017. Kredit:Pexels.com

    Många människor har försökt hitta sätt att förhindra orkaner innan de landar, vilket leder till förlust av människoliv. Norska forskare tror att svaret ligger i kalla bubblor.

    Under de senaste åren har vi sett intensiva tropiska stormar som har tagit många tusen människoliv och orsakat massiv förstörelse. Till exempel 2005, orkanen Katrina dödade fler än 2, 000 personer och orsakade skador värda cirka 800 miljarder NOK. 2016, orkanen Matthew svepte över Haiti, tar 852 människoliv och förstör många städer på ön.

    Varmt vatten är problemet

    Tropiska orkaner genereras när massor av kall och varm luft kolliderar. En annan väsentlig faktor är att havsytans temperatur måste vara högre än 26,5°C.

    "Klimatförändringar gör att havsytans temperaturer ökar", säger Grim Eidnes, som är seniorforskare vid SINTEF Ocean. "Den kritiska temperaturtröskeln vid vilken avdunstning är tillräcklig för att främja utvecklingen av orkaner är 26,5°C. När det gäller orkanerna Harvey, Irma och Maria som inträffade i Mexikanska golfen under perioden augusti till september 2017, havsytans temperaturer mättes till 32°C", han säger.

    Så till den stora frågan. Är det möjligt att kyla havsytan till under 26,5°C genom att utnyttja kallare vatten från djupare in i vattenpelaren?

    Många har försökt ta itu med detta problem tidigare.

    Folk har föreslagit att man bogserar isberg till Mexikanska golfen från Arktis. Andra har föreslagit sådd moln med havssalt för att göra dem vitare, vilket ökar deras reflektionsförmåga och minskar havsytans temperaturer. Försök har gjorts att använda flygplan för att släppa ut torris i närheten av orkaner i syfte att öka nederbörden som ett sätt att skingra energi.

    "Dock, ingen av dessa idéer eller förslag har varit stora framgångshistorier", säger Eidnes.

    Testat och testat norsk teknik

    Forskare vid SINTEF tänker nu rädda liv genom att använda en beprövad metod som kallas "bubbelridå".

    Metoden består i att tillföra tryckluftsbubblor från ett perforerat rör nedsänkt i vattnet, som sedan stiger, tar med sig kallare vatten från djupare i havet. På ytan, det kalla vattnet blandas med, och kyler, det varma ytvattnet.

    SINTEF tror att Yucatansundet kommer att vara en idealisk testarena för denna teknik.

    – Våra inledande undersökningar visar att rören måste placeras på mellan 100 och 150 meters djup för att få ut vatten som är tillräckligt kallt, säger Eidnes. "Genom att ta upp detta vatten till ytan med hjälp av bubbelgardinerna, yttemperaturen kommer att sjunka till under 26,5°C, stänger av orkanens energiförsörjning", han säger, innan han tillade att "Denna metod kommer att tillåta oss helt enkelt att förhindra orkaner från att uppnå livshotande intensiteter".

    Bubbelgardiner håller norska fjordar fria från is

    Norge har använt bubbelgardiner i många år, och forskare vid SINTEF tror att dessa även kan användas för att förebygga orkaner.

    "Till exempel, vi använder dem för att hålla våra fjordar fria från is", säger Eidnes. "Under norska vintrar, havets ytvatten är kallare än på djupet, så genom att lyfta upp varmare vatten till ytan med hjälp av bubbelgardiner, vi kan förhindra att fjordarna isar", han säger.

    Det var Olav Hollingsæter, grundare av företaget OceanTherm AS, som kom på idén att kyla havets ytvatten som ett sätt att förhindra orkaner.

    "Det hela började 2005 när orkanen Katrina svepte över New Orleans, tar med sig tusentals människoliv", säger Hollingsæter. "Orkanens styrka var resultatet av höga havsvattentemperaturer, och min första tanke var att vi borde kunna göra något åt ​​det här", han säger. Han kontaktade sedan forskare vid SINTEF, som tidigare arbetat med gardiner som ett sätt att begränsa spridningen av oljeutsläpp. SINTEF stödde hans idé, så projektet är nu igång.

    "Vårt system utgör inget hinder för sjöfarten och kan implementeras i både liten och stor skala. Vi kan använda bubbelgardiner baserade på oljeproduktionsplattformar", han säger. Ett område som forskare hävdar kommer att vara lämpligt för detta system är Mexikanska golfen, som är värd för fler än 4, 000 plattformar.

    "Det är också möjligt att distribuera storskaliga system, till exempel genom att installera rör över hela Yucatansundet, eller förlänga dem från fastlandet längs kusten. Det råder ingen brist på möjligheter", säger Eidnes. (Se kartan).

    USA drabbas regelbundet av orkaner. Dock, det finns också områden i Asien som är drabbade av ödesdigra orkaner med makt att ödelägga stora ösamhällen.

    "Kostnads-nyttopotentialen för SINTEF-projektet är mycket stor", säger Hollingsæter. "De mest intensiva orkanerna orsakar samhällen stora materiella skador och, i vissa fall, många liv går förlorade. Detta projekt är både meningsfullt och viktigt. Jag hoppas och tror att vi kommer att lyckas", han säger.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com