Временске непогоде и климатске промене: Зашто има све више градоносних олуја са већим комадима леда

Жестока градоносна олуја стуштила се недавно на Каталонију, на северу Шпаније, а једна двадесетомесечна беба страдала је од повреде главе изазване ударцем града.

Неки комади града у овој олуји били су и пречника десет центиметара, разбијајући прозоре и кровове и рушећи далеководе.

Олуја у покрајини Ђирона трајала је мало више од десет минута, али је повређено десетине других људи.

Овај чланак новинара ББЦ Будућности Дејвида Хамблинга, открива зашто градоносни облаци постају све чешћи феномен.

Предвече 21. јула 2021. године, комади града величине лоптица за голф стуштили су се изненада са неба у Лестерширу у централној Енглеској, разбијајући прозоре и улубљујући аутомобиле.

Вртови који су свега неколико тренутака раније били пуни људи који су упијали поподневно сунце, остали су тешко оштећени у леденој канонади.

Иако је градоносна олуја - изазвана снажним узлазним ваздушним струјама високо у атмосфери - била необично жестока, заправо је била блага у поређењу са оном која је задесила Калгари у Канади у јуну 2020. године.

Комади леда величине тениских лоптица изазвали су штету на најмање 70.000 домова и возила, уништивши усеве и у области и начинивши укупну штету у висини од 940 милиона долара.

Двадесетоминутна градоносна олуја била је једна од најскупљих елементарних непогода у овој земљи.

А климатске промене мењају обрасце градоносних олуја.

У америчким савезним државама Тексас, Колорадо и Алабама рекорди највећих комада леда обарани су константно у последње три године, достижући величине пречника и до 16 центиметара.

Триполи, главни град Либије, био је 2020. године погођен градом пречника од скоро 18 центиметара.

Али зашто би глобално загревање могло да изазива повећање количине леда који пада са неба?

И постоји ли ограничење колико град може да нарасте?

Тежина, величина и брзина

Град се формира док се капи воде носе нагоре у олуји.

Узлазне ваздушне струје дижу их у делове атмосфере где је ваздух довољно хладан да смрзне капљице.

Влага из ваздуха скупља се на спољној страни тих комадића леда док се крећу кроз ваздух чинећи да град расте у слојевима налик црном луку.

Колико брзо тај град расте зависи од количине влаге у ваздуху.

Он ће наставити да расте све док узлазна струја не буде више довољно јака да га задржи у висини.

Узлазна ваздушна струја брзине 103 километра на час може да направи лед величине лоптице за голф, док 27 одсто бржа може да створи град величине лоптице за бејзбол, према америчкој Националној океанској и атмосферској управи (мада, као што ћемо видети за који тренутак, величина града није увек у директној вези са његовом тежином).

Влажнији ваздух и снажније узлазне струје произвешће већи град.

Често ће већи комади града пасти ближе извору узлазне струје, док ће мањи комади пасти даље од њега, обично одувани бочним ветровима.

Окидач

Деструктивне олује које производе град већи од 25 милиметара у пречнику захтевају специфичан низ услова, каже Џулијан Брајмелоу, специјалиста за физичке науке при Канадској организацији за животну средину и климу, одељење канадске владе које проучава како климатске промене утичу на формирање града.

Они захтевају довољно влаге, снажне узлазне струје и фактор „окидача", обично атмосферски фронт.

Због тога су озбиљне градоносне олује углавном ограничене на конкретне регионе као што су Велике равнице у САД и Златна обала у Аустралији.

Такви региони обично имају хладан, сув ваздух у горњој атмосфери, изнад топлог, влажног површинског ваздуха.

Ова нестабилна ситуација доводи до снажних узлазних струја и настанка олуја.

Такве локације посебно су склоне типу олуја познатих као суперћелије, које могу да произведу веома крупан град захваљујући снажним ротирајућим узлазним струјама које настају.

Али како климатске промене мењају температуру Земљине атмосфере, тако се мења и количина влаге у ваздуху.

Топлији ваздух може да садржи више водене паре, док више температуре подразумевају и да више воде испари са Земљине површине.

Предвиђа се да то доводи до више кише и екстремнијих олуја у неким деловима света.

„Како планета наставља да се загрева, области склоније градоносним олујама највероватније ће се мењати", каже Брајмелоу.

„Област у којој је довољно влаге ограничавајући фактор могла би да постане влажнија и као последица тога учесталост градоносних олуја могла би да буде већа", додаје он.

Јачи интензитет

Комбинација примећених промена које се већ дешавају и климатских модела навела је истраживаче да закључе како ће градоносне олује постати чешће у Аустралији и Европи, али да ће доћи до њиховог смањења у Источној Азији и Северној Америци.

Међутим, они су открили и да ће градоносне олује уопштено постати интензивније.

И иако би градоносне олује могле бити мање честе у Северној Америци, велика је вероватноћа да ће град кад буде падао бити већи, према једној другој студији Брајмелоуа и његових колега, који су се бавили тиме како би услови града у Северној Америци могли да се промене у загрејанијем свету.

Један од разлога за ово је зато што ће висина на којој град почиње да се топи док пада нарасти, тако да ће се мањи комади града отопити у кишу пре него што падну на земљу, али ће зато већи комади пролетети сувише брзо кроз топлију зону да би отапање имало превеликог утицаја на њих.

„Ми смо заправо већ видели доказе за ово, на основу података из јастучића за град у Француској, који указује на ту промену у дистрибуцији величине града", каже Брајмелоу.

Јастучићи за град су блокови меког материјала који се остављају у олујама и деформишу кад их погоди град како би се забележиле величине и бројеви комада града у околини.

„Уз загревање примећено је мање дана са малим градом, али је било више дана са већим градом."

Густина

То би могло да значи да ће и годишња штета изазвана градом расти.

Али утврдити које ће области тачно доживети већу штету од града је тешко, каже Брајмелоу.

Температура и ниво влаге у ваздуху у ком настаје град може да утиче на његову густину.

На веома хладном ваздуху, вода се замрзне чим дође у додир са градом, али то може да доведе до много ваздуха помешаног са ледом.

Ако се вода замрзава спорије, можда зато што је ваздух топлији или је количина влаге у ваздуху висока, што значи да се све не замрзава моментално, мехури ваздуха имају довољно времена да побегну.

То доводи до чистог леда који је обично гушћи.

Мали комади града само су упола густине чистог леда, јер је у њима помешано много ваздуха, пошто се обично крећу брже кроз атмосферу нагоре пре него што поново почну да падају.

Највећи комади града најчешће се састоје од сложене мешавине слојева леда који настају док се крећу у стубу ваздуха.

Проучавање пресека леда може да открије много о томе како је он формиран док рељефи и структуре налик леденицама са спољне стране града такође пружају наговештај на који начин се он ротирао док га је наоколо бацала олуја.

Величина

Густина града утиче и на то колико он може да нарасте.

Што је тежи, већа је вероватноћа да ће пропасти кроз узлазну струју.

А и пашће брже, јер што је већи град, на мање трења наилази по јединици тежине.

Најтежи град икад забележен пао је у дистрикту Гопалганџ у Бангладешу 1986. године, тежак 1,02 килограма.

У тој градоносној олуји страдало је 40 људи, а повређено још 400, према извештајима из тог времена, али накнадни извештаји сугеришу да је животе изгубило можда чак и 92 људи.

Али колико град уопште може да нарасте?

Могући максимум

Метеоролог Метју Кумџијан са Пенсилванијског државног универзитета процењује да је највећи могући град пречника 27 центиметара - што је веће од фудбалске лопте - на основу података добијених из моделованих симулација.

Међутим, ништа ни приближно толико велико још није забележено и он каже да сарађује са неким колегама на рафинирању те његове процене.

Иако је 27 центиметара у пречнику горњи крај те процене, град тих пропорција био би крајње неправилног облика.

Али он каже да су састојци неопходни да би се створио тако велики град - снажне узлазне струје, много суперохлађене течне воде и много времена проведеног путујући кроз хладни ваздух - данас већ постоје.

„Снажне олује, тзв. 'суперћелије', које праве највеће комаде града на свету, већ имају многе од тих састојака, тако да најјача од тих олуја данас вероватно већ може да произведе суперџиновски комад леда."

Пратите нас на Фејсбуку,Твитеру и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на [email protected]