science >> Wetenschap >  >> Geologie

Hoe het Tornado Intercept Vehicle werkt

Afbeeldingengalerij voor natuurrampen de TIV, vóór de toevoeging van een roterende toren om de IMAX-camera te huisvesten. Bekijk meer foto's van natuurrampen. Foto met dank aan George Kourounis

De meeste mensen - vooral degenen die in het Amerikaanse middenwesten wonen - weten hoe ze hun kansen op het overleven van een tornado kunnen vergroten. Eerst, een kelder of een stormkelder binnendringen. Als dat niet mogelijk is, verstoppen in een interieur, raamloze kamer, liefst onder een matras of dekens. Blijf nooit in een auto of een stacaravan -- in een sloot liggen, terwijl zeker ongemakkelijk in het midden van een zware storm, is een stuk veiliger.

Sommige mensen negeren dit advies en worden tornadojagers, maar zelfs achtervolgers blijven over het algemeen ongeveer een mijl verwijderd van een tornado - dichtbij genoeg om te zien, maar relatief buiten gevaar. Wie een kijkje wil nemen, of om daadwerkelijk een glimp op te vangen van het interieur van een tornado, zou een zware, gepantserd voertuig dat harde wind kan weerstaan, puin en hagel.

Dat is precies wat IMAX-cinematograaf Sean Casey heeft gebouwd met zijn Tornado onderscheppen voertuig (TIV). De TIV is groot, zwaar en gepantserd. ermee, Casey hoopt een voltreffer met een tornado op te nemen en te overleven.

Lees verder voor meer informatie over de bepantsering en instrumenten van de TIV, evenals wat er gebeurt als het een tornado tegenkomt.

Bedankt

Bedankt aan Willy Cheng voor zijn hulp bij dit artikel.

Inhoud
  1. Tank-achtig statief
  2. Draagbaar weerstation
  3. Een tornado achtervolgen

Tank-achtig statief

De TIV gebruikt het dashboard van een Ford F-450, besturing en transmissie. Foto met dank aan George Kourounis

De TIV is in wezen een grote, mobiel, gepantserd statief voor een IMAX-camera. Het doel is om filmmakers in staat te stellen beelden op te nemen van heel dicht bij - of zelfs binnenin - een tornado.

De TIV was oorspronkelijk een Ford F450 pick-up truck. De transformatie naar de TIV vergde drie maanden werk van zeven dagen per week. Nadat hij het tot aan de motor en het chassis had gestript, Casey creëerde een nieuw frame en body van staal, die gebruikt:

  • 1/4" stalen plaatvloeren
  • Een skelet van 1/4" stalen buizen en I-balken
  • 1/8 "stalen platen gelast aan het skelet

Banden moeten toegankelijk zijn, maar beschermd tegen puin, dus een scharnierende 1/8" stalen flap bedekt elke wielkast. Elk van de vier deuren is voorzien van een dubbele laag 1/8" stalen plaat. Wanneer gesloten, de deuren vergrendelen op hun plaats met zware stalen bouten.

De zijruiten van de TIV zijn van 1/2" Lexan-hars, een zeer sterke kunststof. Voor een betere zichtbaarheid, de voorruit is van krasbestendig gehard glas en Lexan-laminaat.

De zijruiten van de TIV. Foto met dank aan George Kourounis

Aangezien het doel van de TIV is om een ​​veilige plek te bieden om te filmen, het heeft een speciaal torentje in militaire stijl om de IMAX-camera te huisvesten. De turret draait 360° op 3" stalen lagers, waardoor de bemanning opnamen in elke richting kan maken. De TIV heeft ook twee luiken voor camera's van kleiner formaat.

De voltooide TIV met roterende toren. Foto met dank aan Matt Crowther

Inclusief het skelet en frame, de TIV weegt bijna 14, 000 pond. Ondanks al dit gewicht, het kan oplopen tot 90 mph.

In de volgende sectie, we zullen kijken naar de apparatuur in de TIV.

De toekomst van de TIV en waarom niet gewoon een tank gebruiken?

Het huidige Tornado Intercept Vehicle is echt een prototype, en het heeft een aantal wijzigingen ondergaan sinds het eerste seizoen in het veld. Een tweede voertuig, de TIV-2, zal extra functies bevatten, zoals stalen panelen die naar beneden vallen wanneer het voertuig zich in het pad van een tornado bevindt. Deze panelen zorgen ervoor dat er geen lucht onder het voertuig komt en verminderen de kans dat het in de lucht komt.

Er is veel werk gestoken in de opbouw van de TIV, en er is een aanzienlijk aantal reparaties verricht om het draaiende te houden. Dus waarom niet gewoon een tank gebruiken?

Een primaire reden is dat tanks over het algemeen met veel lagere snelheden reizen dan de TIV. Tornado's kunnen zich binnen enkele minuten ontwikkelen en verdwijnen, dus snelheid is belangrijk voor tornado-jagers. Aangezien de TIV is gebouwd rond de motor en besturing van een pick-up, er is geen speciale training vereist om ermee te rijden.

Lees verder

Draagbaar weerstation

de TIV, na de toevoeging van de IMAX-cameratoren, geparkeerd naast twee Doppler on Wheels-eenheden. Foto met dank aan George Kourounis

Omdat het zeer harde wind en hagel kan overleven, de TIV biedt een goede gelegenheid om tornadogegevens te verzamelen. In de TIV bevinden zich verschillende meteorologische instrumenten, inclusief:

  • Een bladanemometer, die windsnelheid en kracht in één dimensie meet
  • Een sonische windmeter, die ook de windsnelheid en -kracht meet, maar in drie dimensies
  • Twee Global Positioning System (GPS) units
  • Gereedschap voor het meten van temperatuur, druk en vochtigheid

Een ander hulpmiddel voor weeronderzoek, de Doppler op wielen (DOW), maakt naast een mobiele Doppler-radar ook gebruik van dezelfde instrumenten. de DOW, echter, moet tussen de twee en acht mijl uit de buurt van een tornado blijven. Aangezien de TIV dezelfde instrumenten huisvest als de DOW, wetenschappers kunnen hun gegevens combineren om een ​​completer beeld te krijgen van het leven van een tornado.

Nutsvoorzieningen, laten we eens kijken wat er gebeurt als de TIV een tornado vindt.

Tornado-onderzoek

Wetenschappers willen graag meer weten over tornado's. Wat veroorzaakt ze precies? Welke factoren bepalen hun kracht? Waarom gedragen ze zich zoals ze doen?

Twee van de grote projecten die aan de gang zijn om meer gegevens over tornado's te verzamelen en te analyseren, zijn:

  • Radarwaarnemingen van tornado's en onweersbuien (ROTATE)
  • Verificatie van de oorsprong van rotatie in Tornado-experiment (VORTEX) - 2
Lees verder

Een tornado achtervolgen

De Dimmitt-tornado, ten zuiden van Dimmitt Texas. Gefotografeerd als onderdeel van project VORTEX. Foto met dank aan National Oceanic and Atmospheric Administration / Department of Commerce

Wat gebeurt er als de TIV een tornado achtervolgt? Dat hangt ervan af of Casey en zijn team met andere achtervolgers werken of zelfstandig. De eerste stap is altijd onderzoek. Alle stormjagers moeten bepalen waar tornado's zich waarschijnlijk zullen vormen en welke benadering van de storm hen het beste zicht zal geven terwijl ze uit de gevaarlijkste delen van de storm worden gehouden.

Onlangs, Casey heeft samengewerkt met Dr. Joshua Werman van het Center for Severe Weather Research (CSWR). De CSWR gebruikt de DOW's en andere apparatuur om tornado's te bestuderen. Leden van het CSWR-team analyseren gegevens over de storm en helpen beslissen waar de TIV moet worden ingezet [ref]. Bij het werken met de CSWR, de TIV verzamelt gegevens tot aan de rand van de puinwolk, niet in de tornado zelf.

Echter, Casey ontwierp en bouwde de TIV met als doel beelden te krijgen van een tornado die nadert en vervolgens de IMAX-camera raakt. Om dit te doen, hij plaatst de TIV in het pad van een tornado in een laaggelegen gebied. Vervolgens, het team filmt de tornado vanuit de TIV-toren. Casey ontwierp de TIV om 200 mph wind te weerstaan, die goed is voor ongeveer 75 procent van de tornado's die zich in de Verenigde Staten vormen. Dit, en zorgvuldige aandacht voor de voortgang van de storm, vermindert de kans op beschadiging of vernietiging.

Eventueel, beelden van de TIV-expedities zullen verschijnen in een IMAX-film over tornado's genaamd "Tornado Alley".

Voor meer informatie over de TIV, tornado's en tornado jagen, bekijk de links op de volgende pagina.

Scenario in het slechtste geval en andere achtervolgingsvoertuigen

De TIV-crew neemt voorzorgsmaatregelen om hun veiligheid te waarborgen. Naast het gebruik van gegevens van hun instrumenten en die van andere jagers om de kracht van de storm te meten, ze dragen een helm en een veiligheidsbril tijdens hun onderscheppingspogingen. Een worstcasescenario voor de achtervolgingsploeg zou zijn:

  • Een snel versterkende tornado, of windsnelheden die veel hoger zijn dan die geregistreerd op de TIV-instrumenten of geschat op basis van gegevens van andere chasers
  • Een impact van het krachtigste deel van de trechter
  • Een brede impact, waar het oppervlak van de TIV het grootst is

Met deze factoren aanwezig, een tornado zou in theorie de TIV kunnen optillen of verplaatsen, of trek het uit elkaar.

De TIV is niet het enige voertuig dat speciaal is gemaakt om een ​​tornado te naderen en te filmen. Een ander voorbeeld is Steve Green's Tornado Attack Vehicle (TAV). Je kunt meer te weten komen over andere achtervolgingsvoertuigen op Tornadochaser.com.

Lees verder

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe tornado's werken
  • Hoe IMAX werkt
  • Hoe orkanen werken
  • Hoe radar werkt
  • Hoe over Niagara gaan werkt

Meer geweldige links

  • IMAX.com
  • Stormtrack.org
  • nationale Oceanische en Atmosferische Administratie
  • Het Tornado-project
  • Nationale Vereniging van Stormjagers en Spotters

bronnen

  • Berg, Fil. "Casey tegen de Tornado." AutoWeek, 18 juli 2005. http://www.autoweek.com/article.cms?articleId=102748
  • Doppler op wielen - Centrum voor onderzoek naar zwaar weer. http://www.cswr.org
  • "Interview Forces of Nature:Director of Photography Sean Casey." BigMovieZone.com, 30 september 2004. http://www.bigmoviezone.com/articles/index.html?uniq=199
  • "Trechter visie." LA Times. 28 juni 2005. http://www.latimes.com/features/outdoors/la-os-tornado28jun28, 1, 6674669.verhaal
  • "Interessante Storm Chase-voertuigen." University of Nebraska-Lincoln High Plains Regionaal Klimaatcentrum, 16 mei 2004. http://www.hprcc.unl.edu/nebraska/tornado-intercept-vehicles.html
  • "Stormchasers dagboek." Het Reuben H. Fleet Science Center. http://www.rhfleet.org/
  • Svenvold, Markering. "Big Weather:Tornado's achtervolgen in het hart van Amerika." Hendrik Holt &Co, 10 mei 2005. ISBN 0805076468
  • Tornado-steeg. http://www.tornadoalleyfilm.com
  • "Tornado-onderscheppingsvoertuig." Prentiss raadsel, 25 juli 2003. http://aprendizdetodo.com/toys/?item=20030625
  • "Tornado-onderscheppingsvoertuig." Stormchaser.nl, 10 mei 2003. http://www.stormchaser.ca/Misc/TIV/TIV.html
  • Vesilind, Pritt J. "Op jacht naar tornado's." National Geographic. http://magma.nationalgeographic.com/ngm/0404/feature1

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Insect Compound Eye vs. Human Eye
  2. Ideeën voor het maken van een 3-D DNA-standaard voor middelbare school
  3. Waarom doden we?
  4. Colombia,
  5. Oud skelet-DNA suggereert genetische link met eerste mensen in Noord-Amerika
  6. Waar ontwikkelt een Zygote in planten zich in?
  7. Verschillen in mannelijke en vrouwelijke chromosomen
  8. Archaea: Structure, Characteristics & Domain
  9. Wat zijn de kenmerken die alle bacteriën gemeenschappelijk hebben?

Wetenschap