Hypercane

En hypercane är en hypotetisk klass av extrem tropisk cyklon som kan bildas om havsytans temperaturer nådde cirka 50 °C (122 °F), vilket är 15 °C (27 °F) varmare än den varmaste havstemperaturen som någonsin registrerats. En sådan ökning kan orsakas av en stor asteroid- eller kometpåverkan , ett stort supervulkanutbrott , antropogen klimatförändring eller en stor undervattensbasalt översvämning . Det finns vissa spekulationer om att en serie hypercanes som härrörde från nedslaget av en stor asteroid eller komet bidrog till döden av icke- fågeldinosaurierna . Hypotesen skapades av Kerry Emanuel från MIT , som också myntade termen. Dessutom spekuleras det också i att många planeter som kan kretsa kring röda dvärgstjärnor, om de har flytande vatten, permanent skulle uppleva hypercanes på sina solbelysta ansikten på grund av effekterna av tidvattenlåsning. Detta skulle potentiellt kunna utmana alla livsformer som skulle leva där. [ citat behövs ]

Beskrivning

De relativa storlekarna av Typhoon Tip , cyklon Tracy och det angränsande USA . Den genomsnittliga hypercane skulle överstiga Cyclone Tracy i storlek, även om vissa kunde överstiga Typhoon Tip i storlek

För att bilda en hypercane, enligt Emanuels hypotetiska modell, skulle havstemperaturen behöva vara minst 49 °C (120 °F). En kritisk skillnad mellan en hypercane och nuvarande orkaner är att en hypercane skulle sträcka sig in i den övre stratosfären , medan dagens orkaner sträcker sig endast in i den nedre stratosfären.

Hypercanes skulle ha vindhastigheter på över 800 kilometer i timmen (500 mph), potentiellt vindbyar till 970 km/h (600 mph), och skulle också ha ett centralt tryck på mindre än 700 hektopascal (20,67 inHg ), vilket ger dem en enorm livslängd minst flera veckor. Detta extrema lågtryck kan också stödja massiva stormsystem som är ungefär lika stora som Nordamerika. Som jämförelse var den största och mest intensiva stormen någonsin 1979 års Typhoon Tip , med en 1 minuts ihållande vindhastighet på 305 km/h (190 mph) och ett lägsta centralt tryck på 870 hPa (25,69 inHg). En sådan storm skulle vara nästan åtta gånger kraftigare än orkanen Patricia , stormen med den högsta ihållande vindhastigheten som registrerats, som hade 1 minuts ihållande vindar på 345 km/h (215 mph). Men hypercanes kan vara så små som 25 km (15 mi) i storlek, och de skulle förlora styrka snabbt efter att ha gett sig ut i kallare vatten.

Vattnet efter en hypercane kan förbli tillräckligt varmt i veckor, vilket gör att fler hypercanes kan bildas. En hypercanes moln skulle nå 30 till 40 km (20 till 25 mi) in i stratosfären . En sådan intensiv storm skulle också skada jordens ozonskikt , vilket kan få förödande konsekvenser för livet på jorden. [ misslyckad verifiering ] Vattenmolekyler i stratosfären skulle reagera med ozon för att påskynda sönderfallet till O 2 och minska absorptionen av ultraviolett ljus .

Mekanism

En orkan fungerar som en Carnot-värmemotor som drivs av temperaturskillnaden mellan havet och troposfärens översta lager. När luft dras in mot ögat får den latent värme från avdunstande havsvatten, som sedan frigörs som kännbar värme under uppgången inuti ögonväggen och strålar ut i toppen av stormsystemet. Energitillförseln balanseras av energiförlust i ett turbulent gränsskikt nära ytan, vilket leder till en energibalansjämvikt. [ citat behövs ]

Men i Emanuels modell, om temperaturskillnaden mellan havet och toppen av troposfären är för stor, finns det ingen lösning på jämviktsekvationen. När mer luft dras in, minskar den frigjorda värmen det centrala trycket ytterligare och drar in mer värme i en skenande positiv återkoppling. Den faktiska gränsen för hypercane-intensitet beror på andra energiförlustfaktorer som är osäkra: om inflödet upphör att vara isotermiskt , om stötvågor skulle bildas i utflödet runt ögat eller om turbulent nedbrytning av virveln inträffar.

Se även

externa länkar