science >> Wetenschap >  >> Fysica

Laagfrequent geluid kan tornado-vorming voorspellen

Onderzoekers zullen tijdens de APS DFD-bijeenkomst van dit jaar discussiëren over onderzoek naar vloeistofmechanismen achter infrageluid dat wordt uitgezonden vóór de vorming van tornado's. Krediet:OSU Brand Management/Phil Shockley

Hoe weet je wanneer een storm een ​​tornado gaat veroorzaken, zelfs voordat de twister zich vormt? Onderzoek van de Oklahoma State University en de Universiteit van Nebraska-Lincoln geeft aan dat voorafgaand aan de vorming van tornado's, stormen zenden laagfrequente geluiden uit.

Brian Elbing, Christopher Petrin en Matthew Van Den Broeke zullen hun onderzoek naar de mogelijke vloeistofmechanismen achter het waarschuwingsgeluid presenteren op de 72e jaarlijkse bijeenkomst van de afdeling Fluid Dynamics van American Physical Society in het Washington State Convention Center in Seattle. De sessie vindt plaats op 25 november en is een van de grootste bijeenkomsten ter wereld voor vloeistofdynamica.

De onderzoekers wilden onderzoeken hoe vloeistofmechanica de geluiden veroorzaakt die worden gedetecteerd voordat een tornado wordt gecreëerd. Die geluiden liggen ver onder het bereik van het menselijk gehoor. Ze zullen recente infrageluidobservaties van het tornado-seizoen 2019 presenteren en bespreken hoe ze tornado-vorming konden detecteren, zelfs voordat ze op radars werden gezien.

"Voorafgaand aan het tornadoseizoen van 2019, onze reeks was slechts binnen het bereik van één tornado, een EFU-tornado in Perkins, Oklahoma. Voor die tornado, we begonnen een signaal te ontvangen ongeveer acht minuten voordat de tornado zich vormde, en een karakteristieke handtekening die volgens ons met de tornado werd geassocieerd, werd vier minuten voordat de tornado landde ontvangen, " zei Elbing. "Dit was belangrijk omdat deze kleine tornado geen waarschuwing had en op geen enkele radar werd waargenomen."

De fundamentele vraag waardoor tornado-producerende stormen infrageluid uitzenden, is nog steeds onbeantwoord. maar de wetenschappers hebben een paar mogelijkheden in gedachten.

"Eén theorie suggereert dat radiale oscillaties van de tornado-kern het geluid produceren, die wordt ondersteund door eerdere waarnemingen die aantonen dat de grondfrequentie evenredig is met de diameter van de tornado, ’ zei Elbing.

Aanvullend, de onderzoekers zullen methoden bespreken voor de langetermijnstudie van de vorming en karakterisering van tornado's.