За несколько миль выше самых высоких шпилей Нью-Йорка лед превратился. Бесчисленные миллиарды ледяных кристаллов, каждый из которых имеет длину около миллиметра, спонтанно организовались. Все вместе, как будто слыша (или передавая) какое-то неслыханное указание, они указывают. Туда. Туда. Туда.
Это 7 марта, день мощного северо-восточного побережья, простирающегося от Мэриленда до Бостона, и предсказатель Центра штормового прогнозирования Национальной метеорологической службы Джои Пикка сказал, что такого рода странное выравнивание - которое происходит внутри облаков - не является невероятно редким или удивительным. Но это достаточно необычно для прогнозистов, чтобы начать выходить из дома.
«Люди очень взволнованы, когда слышат о грозовом снеге, потому что это вне нормы», - сказал Пика в интервью Live Science. «Мы не испытываем это каждый день или каждый месяц, даже в этом. Но с нашими возможностями наблюдения, мы действительно время от времени видим некоторый гром с более сильными штормовыми системами».
Эти возможности наблюдения довольно новые. По словам Пикки, ученые смогли наблюдать, как ледяные кристаллы выравнивались таким образом на радаре, в течение последних шести или семи лет, благодаря достижениям в области сенсорных технологий. И с современным радаром, мы видим, что эффект драматичен.
«В облаке есть кристаллы льда, особенно на больших высотах», - сказал Пикка.
И во время сильного шторма эти кристаллы движутся быстро, следуя внутренним ветрам системы. Up. Вниз. Up. Вниз. Трения друг о друга, передача электронов бури, сортировка себя электрическим зарядом. Эффект немного похож на то, что вы получаете, когда вы скользите в носках по ковру или натираете воздушный шарик на свои волосы, за исключением того, что он находится в масштабе высоких облаков, покрывающих целые города и штаты.
«Эти маленькие, крошечные ледяные кристаллы имеют низкую инерцию, поэтому они просто как бы подкрепляются усиливающимся полем», - сказал Пикка. (Инерция указывает, может ли капля материи противостоять изменениям в своем движении.)
Усиление электрического поля заставляет все больше и больше кристаллов выравниваться, пока они не сформируют узоры, которые вы могли бы заметить невооруженным глазом, если пролетели мимо правой части облака.
Деполяризация
Этот массивный акт выравнивания виден современным радиолокационным системам и выглядит странно.
По словам Пикки, большую часть последнего десятилетия радиолокационные системы посылали двумерные импульсы энергии. Их пульсирующие волны извиваются, как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. При нормальных обстоятельствах, когда импульсы отражаются от облачных частиц, метеорологи могут измерить, сколько энергии вертикали и горизонтали вернулось, чтобы определить среднюю форму отдельных частиц, на которые они смотрят.
Когда эти импульсы проходят через длинные поля электрически выровненных кристаллов, плавающих сейчас над Нью-Йорком, они изменяют форму луча радара. Результаты становятся странными, что приводит к появлению невероятно сложной модели данных, которую метеорологи называют деполяризацией.
«Похоже, наш радар выстрелил целую кучу вертикальной энергии и не так много горизонтальной энергии, или, наоборот, кучу горизонтальной энергии и не так много вертикальной», сказал Пика.
Кристаллы шунтируют волны из одной плоскости в другую, создавая впечатление, что большая часть или вся энергия была направлена только по одной из осей их двухмерной волны. Поскольку лучи идут от двух полюсов к одному, метеорологи называют эффект деполяризацией. Прямо сейчас - или, по крайней мере, по состоянию на 11:48 утра - на метеорологических радиолокаторах над северным Нью-Джерси и Нью-Йорком появилась массивная полоса.
И это, сказал Пикка, является признаком надвигающегося удара молнии - десятки тысяч вольт на метр, по словам Пикки, простираются через эти штормы, выпускаясь одним движением к земле.
