Μικρή η πιθανότητα εξαφάνισης του ανθρώπινου είδους από φυσική καταστροφή

Μικρή η πιθανότητα εξαφάνισης του ανθρώπινου είδους από φυσική καταστροφή

Η πιθανότητα εξάλειψης του ανθρώπινου είδους εξαιτίας είτε γνωστών φυσικών καταστροφών (πρόσκρουση αστεροειδούς, εκρήξεις υπερ-ηφαιστείων, κοντινή αστρική έκρηξη κ.α.), είτε άγνωστων, είναι το πολύ έως μία στις 14.000 μέσα σε οποιαδήποτε χρονιά, υποστηρίζει νέα επιστημονική μελέτη.

Μείνετε μαζί μας για να ενημερώνεστε έγκυρα και έγκαιρα για τον καιρό. Ακολουθήστε μας σε facebookinstagram και youtube!

Μια τέτοια πιθανότητα -στο μέτρο που έχει βάση και δεν είναι υπερβολικά απαισιόδοξη- δεν διαφέρει πολύ από την πιθανότητα να χτυπηθεί κανείς από κεραυνό στη ζωή του, αν ζήσει έως τα 80 του, που είναι μία στις 15.300, σύμφωνα με την Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (ΝΟΑΑ) των ΗΠΑ. Υπόψη ότι η μέγιστη πιθανότητα 1:14.000 δεν περιλαμβάνει την πιθανότητα εξαφάνισης της ανθρωπότητας λόγω δικής της αυτοκαταστροφής ή λάθους (κλιματική αλλαγή, πυρηνικός ή βιολογικός πόλεμος κ.α.).

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, με επικεφαλής τον ‘Αντριου Σνάιντερ-Μπιτλ, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Scientific Reports» (An upper bound for the background rate of human extinction), επισημαίνουν ότι «από όλα τα είδη που έχουν υπάρξει (στη Γη), πάνω από το 99% έχουν σήμερα εξαφανιστεί». Τονίζουν ότι «αν και η ανθρώπινη δραστηριότητα έχει αυξήσει δραματικά τους ρυθμούς εξαφάνισης πολλών ειδών, οι εξαφανίσεις των ειδών ήσαν τακτικό φαινόμενο πολύ πριν εμφανιστεί η ανθρωπότητα».

Μερικές από αυτές τις μαζικές εξαφανίσεις του μακρινού παρελθόντος συνέβησαν βαθμιαία, καθώς προκλήθηκαν από σταδιακές μεταβολές των συνθηκών του περιβάλλοντος ή από τον εξελικτικό ανταγωνισμό μεταξύ των ειδών, ενώ άλλες συνέβησαν πιο απότομα εξαιτίας μιας πτώσης στον πλανήτη μας κάποιου μεγάλου αστεροειδούς, λόγω τεράστιων ηφαιστειακών εκρήξεων ή άλλων άγνωστων ακόμη φυσικών διαδικασιών.

Θα μπορούσε κάτι ανάλογο να συμβεί και στην εποχή μας και μάλιστα χωρίς καν να βάλουμε εμείς το (αυτοκαταστροφικό) δαχτυλάκι μας; Δυστυχώς ναι, είναι η απάντηση-προειδοποίηση των επιστημόνων και μάλιστα η πιθανότητα για κάτι τέτοιο δεν είναι αμελητέα. Βέβαια, οι σχετικοί υπολογισμοί ενέχουν μεγάλη αβεβαιότητα.

Όπως λένε οι ερευνητές, «χρησιμοποιώντας μόνο την πληροφορία ότι ο Homo sapiens έχει υπάρξει για τουλάχιστον 200.000 χρόνια, συμπεραίνουμε πως η πιθανότητα η ανθρωπότητα να εξαφανιστεί λόγω φυσικών αιτίων μέσα σε οποιοδήποτε έτος είναι σχεδόν εγγυημένο ότι είναι μικρότερη από μία στις 14.000 και πιθανώς είναι μικρότερη και από μία στις 87.000».

Με άλλα λόγια, αν το δει κανείς με άλλη πιο θετική ματιά, η πιθανότητα να μας πέσει ο ουρανός στο κεφάλι μέσα στο 2020, σχεδόν σίγουρα δεν είναι μεγαλύτερη από μία στις 14.000, ενώ πιθανώς είναι μικρότερη και από μία στις 87.000.

Η συχνότητα των φυσικών κινδύνων για μαζική εξαφάνιση των ανθρώπων, σύμφωνα με τη μελέτη, είναι περίπου ο εξής: πτώση αστεροειδούς διαμέτρου άνω του ενός χιλιομέτρου κάθε 500.000 χρόνια κατά μέσο όρο, πτώση αστεροειδούς διαμέτρου άνω των πέντε χιλιομέτρων κάθε έξι εκατομμύρια χρόνια, έκρηξη υπερ-ηφαιστείου κάθε 1,1 εκατομμύριο χρόνια, έκρηξη άστρου σούπερ-νόβα κοντά στη Γη κάθε 100 εκατομμύρια χρόνια και έκρηξη ακτίνων γάμα με στόχο τη Γη κάθε 170 εκατομμύρια χρόνια.

Μικρή η πιθανότητα εξαφάνισης του ανθρώπινου είδους από φυσική καταστροφή

Πέντε μεγάλες καταστροφές συν μισή στην εποχή μας

Μέχρι τώρα, κατά τα τελευταία 541 εκατομμύρια χρόνια έχουν υπάρξει στον πλανήτη μας πέντε μεγάλες μαζικές εξαφανίσεις ειδών και άλλες 13 μικρότερες, σύμφωνα με το «αρχείο» των απολιθωμάτων. Αρκετοί επιστήμονες θεωρούν ότι ήδη βρισκόμαστε στο μέσον μιας έκτης εξαφάνισης, εν πολλοίς ανθρωπογενούς.

Οι μικρότερες φυσικές καταστροφές είναι συχνότερες, αλλά έχουν επίσης μικρότερη πιθανότητα να προκαλέσουν μαζική εξαφάνιση των ανθρώπων. Από την άλλη, υπό επιστημονική συζήτηση βρίσκεται το κατά πόσο ο πραγματικός υπαρξιακός κίνδυνος για την ανθρωπότητα προέρχεται από τις ίδιες τις πράξεις και παραλείψεις της (πόλεμοι, καταστροφή περιβάλλοντος, διαφυγή επικίνδυνων ιών κ.α.). Μερικοί υποστηρίζουν ότι κατά κύριο λόγο ο κίνδυνος για εξαφάνιση της ανθρωπότητας είναι ανθρωπογενής και όχι φυσικός.

Σύμφωνα και με τους ερευνητές, «η επιβίωση του Homo sapiens εδώ και τουλάχιστον 200.000 χρόνια δεν μπορεί να αποκλείσει την πιθανότητα πολύ υψηλότερων πιθανοτήτων εξαφάνισης στο μέλλον από σύγχρονες αιτίες όπως τα πυρηνικά όπλα ή η ανθρωπογενής κλιματική αλλαγή».

Τονίζουν επίσης ότι ορισμένοι φυσικοί κίνδυνοι μπορεί να κλιμακωθούν επικίνδυνα από ανθρωπογενείς παράγοντες. Για παράδειγμα, μια πρόσκρουση μικρομεσαίου αστεροειδούς σε μια χώρα με πυρηνικά μπορεί λανθασμένα να εκληφθεί ως πυρηνική επίθεση από άλλη χώρα και να οδηγήσει σε πραγματική απάντηση με πυρηνικά. Από την άλλη, μια μεταδοτική ασθένεια που παλαιότερα θα έμενε ένα τοπικό συμβάν, σήμερα μπορεί να εξαπλωθεί γρήγορα σε παγκόσμιο επίπεδο λόγω των ταξιδιών και της παγκοσμιοποίησης.

Οι ερευνητές συμφωνούν ότι οι ανθρωπογενείς κίνδυνοι εξαφάνισης της ανθρωπότητας γενικά είναι μεγαλύτεροι από τους φυσικούς. Και αυτό θα είναι ακόμη πιο ορατό στο μέλλον, καθώς αναδύονται οι νέες υπαρξιακές απειλές της βιοτεχνολογίας και της τεχνητής νοημοσύνης.

Σύμφωνα με τη μελέτη πάντως, «παρά τη χαμηλή πιθανότητα εξαφάνισης των ανθρώπων από φυσικές αιτίες, θα ήταν συνετό να μειώσουμε αυτούς τους κινδύνους» για χάρη των μελλοντικών γενεών. Αυτό αφορά ιδιαίτερα τους κινδύνους από έναν αστεροειδή και ήδη οι διαστημικές υπηρεσίες σε όλο τον κόσμο εντείνουν τα σχέδια τους για έγκαιρη ανίχνευση, προειδοποίηση και αποτροπή ενός τέτοιου απευκταίου συμβάντος.

Μείνετε μαζί μας για να ενημερώνεστε έγκυρα και έγκαιρα για τον καιρό. Ακολουθήστε μας σε facebookinstagram και youtube!

Πηγή: https://physicsgg.me

Η Μετεωρολογία γράφει Ιστορία

Η επιλογή του σημείου της σύγκρουσης με τους Πέρσες στη Σαλαμίνα ήταν άριστα μελετημένη από τους αρχαίους Έλληνες και καθόλου τυχαία, καθώς βασιζόταν στη γνώση των τοπικών κλιματολογικών συνθηκών. Αυτό δείχνει μία νέα μελέτη από το Κέντρο Ερεύνης Φυσικής της Ατμόσφαιρας και Κλιματολογίας της Ακαδημίας Αθηνών, με επικεφαλής τον ακαδημαϊκό καθηγητή Χρήστο Ζερεφό, η οποία δημοσιεύθηκε στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Atmosphere.

Η Μετεωρολογία γράφει Ιστορία

Μπορείτε να ακολουθείτε το γκρουπ μας στο facebook και στο instagram, αλλά και το κανάλι μας στο youtube όπου αναμένεται συνεχής ενημέρωση με πλούσιο φωτο-βιντεο-ρεπορτάζ.

Ο φετινός Σεπτέμβριος σηματοδότησε την επέτειο των 2.500 ετών από τη ναυμαχία της Σαλαμίνας. Στα τέλη του Σεπτεμβρίου του 480 π.Χ. ο ελληνικός στόλος, με μικρές δυνάμεις αλλά με άριστη τακτική και υπό την ηγεσία του Θεμιστοκλή, πραγματοποίησε μία από τις αποφασιστικότερες νίκες της ιστορίας. Η νέα μελέτη δείχνει ότι η εμπνευσμένη στρατηγική τού μεγάλου ηγέτη βασίστηκε σε μεγάλο βαθμό στο γεγονός ότι οι αρχαίοι Έλληνες και ο ίδιος ο Θεμιστοκλής γνώριζαν τις κλιματολογικές συνθήκες και ιδιαίτερα τους ανέμους που έπνεαν στο στενό της Σαλαμίνας, προσαρμόζοντας τον στρατηγικό σχεδιασμό τους ανάλογα, ώστε να επωφεληθούν από την ημερήσια διακύμανσή τους.

Τα επιστημονικά ευρήματα δείχνουν πως ο συνδυασμός ενός βορειοδυτικού ανέμου που έπνεε κατά τη διάρκεια της νύχτας, με τη θαλάσσια αύρα που σηκώθηκε μετά τις 10:00, σχημάτισε μία «λαβίδα» ανέμου, η οποία, όσο περνούσε η μέρα, εγκλώβισε τον περσικό στόλο στη Σαλαμίνα. Η κλιματολογική ανάλυση του ανεμολογικού πεδίου στην περιοχή όπου διεξήχθη η ναυμαχία βασίστηκε στις διαθέσιμες μετρήσεις των μετεωρολογικών σταθμών στην περιοχή, καθώς και σε δεδομένα των κλιματικών και μετεωρολογικών μοντέλων ERA5 και WRF για το χρονικό διάστημα 1960-2019, παράλληλα με τις ιστορικές μαρτυρίες από τις αρχαίες πηγές («Ιστορίαι» του Ηρόδοτου, «Πέρσαι» του Αισχύλου κ.ά.).

Όπως προκύπτει από τα αποτελέσματα της έρευνας, οι κλιματολογικές συνθήκες που επικρατούν σήμερα στην περιοχή είναι παρόμοιες με αυτές που επικρατούσαν πριν από 2.500 χρόνια. Η κυριότερη αιτία του μελτεμιού, που πνέει από βόρειες, γενικά, διευθύνσεις στο Αιγαίο κατά τη διάρκεια της θερμής περιόδου, είναι ο συνδυασμός του μουσωνικού χαμηλού, δηλαδή ενός θερμικού χαμηλού που δημιουργείται πάνω από την ευρύτερη περιοχή της Ινδικής Χερσονήσου, με τις υψηλές πιέσεις που επικρατούν κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού πάνω από τα Βαλκάνια και την Κεντρική Ευρώπη.

Ο παραπάνω συνδυασμός έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός ενισχυμένου βορείου ρεύματος στο Αιγαίο με την ονομασία «ετησίαι» (που σημαίνει «ετησίως επαναλαμβανόμενοι»). Οι εν λόγω κλιματολογικές συνθήκες περιγράφηκαν για πρώτη φορά από τον Αριστοτέλη στο βιβλίο του «Μετεωρολογικά». Σε τοπικό επίπεδο, η αποδυνάμωσή των μελτεμιών τον Σεπτέμβριο ευνοεί την επικράτηση μικρότερων συστημάτων κυκλοφορίας, όπως είναι οι θαλάσσιες αύρες (μπάτης-μπουκαδούρα).

Οι Έλληνες είχαν γνώση της τοπικής κλιματολογίας και προσάρμοσαν ανάλογα το στρατηγικό σχέδιό τους. Ο περσικός στόλος έλαβε θέσεις μάχης στην ακτή της Αττικής (Αμφιάλη-Πέραμα) κατά τη διάρκεια της νύχτας. Ωστόσο, με το πρώτο φως της ημέρας τα ελληνικά πλοία, αντί να προσπαθήσουν να διαφύγουν, όπως περίμεναν οι Πέρσες, εμφανίστηκαν επίσης παρατεταγμένα σε σχηματισμό μάχης από την πλευρά της Σαλαμίνας.

Όταν ο περσικός στόλος κινήθηκε εναντίον του ελληνικού, τα ελληνικά πλοία κινήθηκαν ανάποδα, κωπηλατώντας συντεταγμένα μέχρι την ακτή της Σαλαμίνας. Σύμφωνα με τον Πλούταρχο, αυτός ο ελιγμός αποτελούσε μέρος του στρατηγικού σχεδίου του Θεμιστοκλή και αποσκοπούσε στο να παρασύρει τους Πέρσες βαθύτερα μέσα στο στενό και να καθυστερήσει τη σύγκρουση, περιμένοντας την αλλαγή του ανέμου. Πράγματι, μετά τις 10:00 ο άνεμος στράφηκε σε νοτιοδυτικό (θαλάσσια αύρα) και μόνο τότε ξεκίνησε η ελληνική αντεπίθεση.

Η θαλάσσια αύρα, σε συνδυασμό με τη στενότητα του διαύλου, αποδιοργάνωσε τον περσικό στόλο. Τα ψηλότερα περσικά πλοία ήταν πιο δύσκολο να κυβερνηθούν, καθώς στρέφονταν πλάγια από τον άνεμο και το κύμα, και έτσι έγιναν εύκολος στόχος για τα έμβολα των ελληνικών τριήρεων. Επιπλέον, η ισχυρή νοτιοανατολική αύρα δεν επέτρεψε στους Πέρσες να ανοίξουν πανιά για να υποχωρήσουν γρήγορα προς τον ανοιχτό Σαρωνικό Κόλπο και να μεταφέρουν εκεί τη σύγκρουση.

Αυτό είχε ως συνέπεια, ένα μεγάλο μέρος του περσικού στόλου να χαθεί, ενώ τα υπόλοιπα πλοία διέφυγαν προς τον Κόλπο του Φαλήρου κατά τις απογευματινές ώρες, όταν οι άνεμοι ολοκλήρωσαν τον καθημερινό κύκλο τους και γύρισαν ξανά σε βορειοδυτικούς. Σύμφωνα με τον Ηρόδοτο, ο δυτικός άνεμος «Ζέφυρος» μετέφερε τα συντρίμμια του περσικού στόλου μέχρι την περιοχή του σημερινού Αγίου Κοσμά, σηματοδοτώντας το τέλος της περσικής παρουσίας στη Μεσόγειο.

Η ερευνητική ομάδα περιελάμβανε, πέρα από τον Χρήστο Ζερεφό, τους ερευνητές της Ακαδημίας Αθηνών Σταύρο Σολωμό, Ιωάννη Καψωμενάκη και Χρήστο Ρεπαπή, καθώς επίσης τον καθηγητή του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης Δημήτρη Μελά. Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από το Μαριολοπούλειο – Καναγκίνειο Ίδρυμα Επιστημών Περιβάλλοντος.

πηγή:  www.physicsgg.me/

Σύσταση της ατμόσφαιρας

Δίχως ατμόσφαιρα, η Γη θα ήταν ένας ψυχρός και αφιλόξενος πλανήτης. Η γήινη ατμόσφαιρα λειτουργεί ως μία «ζωηφόρος κουβέρτα» η οποία περιβάλλει τον πλανήτη μας και τον προστατεύει από τις αφιλόξενες συνθήκες του σύμπαντος.

Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, επηρεάζει τα πάντα γύρω μας ώστε καθίσταται άρρηκτα συνδεδεμένη με την ίδια μας την ύπαρξη. Ο ατμοσφαιρικός αέρας μας συνοδεύει από τη γέννηση μας και είναι αδύνατο να τον αποχωριστούμε.

Η Γη δε θα είχε λίμνες και ωκεανούς εάν δεν υπήρχε η ατμόσφαιρα. Δε θα υπήρχαν ήχοι, σύννεφα και πορφυρά ηλιοβασιλέματα. Η πανδαισία χρωμάτων του ουρανού θα απουσίαζε. Θα επικρατούσε απίστευτο κρύο κατά τη διάρκεια της νύχτας και αφόρητη ζέστη κατά τη διάρκεια της ημέρας. Τα πάντα επάνω στο πλανήτη μας θα ήταν στο έλεος της ισχυρής ηλιακής ακτινοβολίας.  

Στην πραγματικότητα ωστόσο, έχουμε προσαρμοστεί τόσο πολύ στην παρουσία του ατμοσφαιρικού αέρα που μας περιβάλλει ώστε ξεχνάμε πολλές φορές πόσο μεγάλη είναι η σημασία του για τη διατήρηση της ζωής στον πλανήτη μας. Αν και είναι άχρωμος, άοσμος, άγευστος και αόρατος (τις περισσότερες φορές), ο ατμοσφαιρικός αέρας κατορθώνει να μας προστατεύει από τις επικίνδυνες ακτινοβολίες του ήλιου και να μας παρέχει ένα μίγμα αερίων συστατικών που επιτρέπει την ανάπτυξη και διατήρηση της ζωής. 

Εικόνα 1. Η ατμόσφαιρα της Γης όπως φαίνεται από το διάστημα. Η ατμόσφαιρα είναι το λεπτό μπλε στρώμα που φαίνεται να περιβάλλει τη Γη.

Γενική επισκόπηση της ατμόσφαιρας της Γης

Ο όρος «ατμόσφαιρα» χρησιμοποιείται για να περιγράψει το πολύ λεπτό στρώμα αερίων που περιβάλλει τη Γη (Εικ. 1). Το μίγμα των αερίων συστατικών που περιέχεται στην ατμόσφαιρα είναι γνωστό ως «ατμοσφαιρικός αέρας». Ο ατμοσφαιρικός αέρας αποτελείται κυρίως από οξυγόνο (Ο2) και άζωτο (Ν2), ενώ σε μικρότερες ποσότητες (ιχνοστοιχεία) περιέχει υδρατμούς (Η2Ο) και διοξείδιο του άνθρακα (CO2).

Η κίνηση των αερίων μαζών εντός της ατμόσφαιρας ονομάζεται «ατμοσφαιρική κυκλοφορία» και πηγάζει από τη διαφορετική θέρμανση του ισημερινού και των πόλων. Η περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονα της επηρεάζει την ατμοσφαιρική κυκλοφορία, ενώ πλήθος ενεργειακών μεταβολών λαμβάνει χώρα εντός της ατμόσφαιρας του πλανήτη μας. Επομένως, η ατμόσφαιρα μπορεί να θεωρηθεί ως ένα μέσο όπου συμβαίνουν ποικίλες θερμοδυναμικές και μηχανικές διεργασίες, οι οποίες οδηγούν στη εκδήλωση διαφόρων φαινομένων. Τα φαινόμενα αυτά που συμβαίνουν μέσα στην ατμόσφαιρα της Γης και τα οποία γίνονται αντιληπτά από τον άνθρωπο συνιστούν το αντικείμενο της Μετεωρολογίας.Η ατμόσφαιρα συμμετέχει στην περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονα της, έχοντας την τάση να κινείται προς τα «έξω» εξαιτίας της φυγόκεντρου δύναμης. Για το λόγο αυτό, εμφανίζεται «ψηλότερη» πάνω από τον ισημερινό και «χαμηλότερη» πάνω από τους πόλους. Η συγκράτηση του ατμοσφαιρικού αέρα κοντά στην επιφάνεια της Γης καθίσταται δυνατή με τη βοήθεια της δύναμης της βαρύτητας.

Σύσταση της ατμόσφαιρας

Στον Πίνακα 1 παρουσιάζεται η σύσταση της ατμόσφαιρας στην παρούσα της μορφή. Τα αέρια τα οποία περιέχονται στον ατμοσφαιρικό αέρα διακρίνονται σε μόνιμα και μεταβλητά. Μόνιμα θεωρούνται τα αέρια εκείνα των οποίων η συγκέντρωση εμφανίζεται (περίπου) σταθερή, ενώ μεταβλητά ονομάζονται τα αέρια των οποίων η συγκέντρωση παρουσιάζει σημαντικές μεταβολές τόσο στο χώρο όσο και το χρόνο. Όπως φαίνεται στον Πίνακα 1, τα κυρίαρχα αέρια είναι το άζωτο και το οξυγόνο τα οποία αντιστοιχούν στο 78% και 21%, αντίστοιχα, του ατμοσφαιρικού αέρα. Η αναλογία των δύο αυτών αερίων θεωρείται περίπου σταθερή έως το ύψος των περίπου 80 km.

Πίνακας 1. Σύσταση του ατμοσφαιρικού αέρα στην παρούσα του μορφή. 

Μόνιμα αέρια

Μεταβλητά αέρια

Αέριο

Σύμβολο

Εκατοστιαία συγκέντρωση

Αέριο

Σύμβολο

Εκατοστιαία συγκέντρωση

Άζωτο Ν2 78.08

Υδρατμοί

Η2Ο 0 – 4
Οξυγόνο Ο2 20.95

Διοξείδιο του άνθρακα

CO2 0.038
Αργό Ar 0.93

Μεθάνιο

CH4 0.00017
Νέον Ne 0.0018

Υποξείδιο του αζώτου

Ν2Ο 0.00003
Ήλιο He 0.0005

Όζον

Ο3 0.000004
Υδρογόνο Η2 0.00005

Σωματίδια

PM 0.000001
Ξένο Xe 0.000009

Χλωροφθοράνθρακες

CFCs 0.00000002

Κοντά στην επιφάνεια, επικρατεί ισορροπία ανάμεσα στις διεργασίες παραγωγής και καταστροφής του αζώτου και του οξυγόνου. Το άζωτο απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα κυρίως μέσω βιολογικών διεργασιών που περιλαμβάνουν βακτήρια του εδάφους. Στην απομάκρυνση του αζώτου συμμετέχουν επίσης οι μικροοργανισμοί του φυτοπλαγκτόν. Η επιστροφή του αζώτου στην ατμόσφαιρα λαμβάνει χώρα κύρια μέσα από την αποσύνθεση της βιομάζας, φυτικής ή/και ζωική προέλευσης. Στον αντίποδα, το οξυγόνο απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα είτε μέσω της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης, είτε μέσω της αντίδρασης του με άλλα χημικά στοιχεία. Ένα μέρος του οξυγόνου απομακρύνεται επίσης μέσα από τη διαδικασία της αναπνοής. Η σημαντικότερη πηγή οξυγόνου για την ατμόσφαιρα είναι η διεργασία της φωτοσύνθεσης, κατά την οποία τα φυτά συνδυάζουν διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς, παρουσία φωτός, προς παραγωγή γλυκόζης και οξυγόνου.

Από τα μεταβλητά αέρια, οι υδρατμοί παρουσιάζουν τις σημαντικότερες μεταβολές στη συγκέντρωση τους, τόσο χωρικά όσο και χρονικά. Κοντά στην επιφάνεια των θερμών και υγρών τροπικών περιοχών οι υδρατμοί καταλαμβάνουν έως και το 4% του ατμοσφαιρικού αέρα, ενώ πάνω από τις ψυχρές και ξηρές πολικές περιοχές το ποσοστό αυτό πέφτει δραματικά (Πίνακας 1). Τα μόρια των υδρατμών είναι κατά κανόνα αόρατα. Καθίστανται ορατά μόνο όταν μετασχηματίζονται σε μεγαλύτερα υγρά ή στερεά σωματίδια, όπως τα υδροσταγονίδια ή οι παγοκρύσταλλοι, τα οποία αυξανόμενα σταδιακά σε μέγεθος πέφτουν στην επιφάνεια με την μορφή βροχής ή χιονιού. Η μεταβολή των υδρατμών από την αέρια φάση στην υγρή ονομάζεται συμπύκνωση, ενώ η ανάποδη πορεία (από υγρή σε αέρια φάση) ονομάζεται εξάτμιση. Η κατακρήμνιση βροχής ή χιονιού στην επιφάνεια είναι γνωστή με τον όρο «υετός». Η παρουσία των υδρατμών στην κατώτερη ατμόσφαιρα είναι σχεδόν καθολική. Είναι η μοναδική ουσία η οποία στις συνήθεις συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας που επικρατούν κοντά στην επιφάνεια του πλανήτη μας εμφανίζεται και με τις τρεις φάσεις: υγρή, αέρια και στερεά.

Η παρουσία των υδρατμών στην ατμόσφαιρα της Γης είναι εξαιρετικά σημαντική. Όχι μόνο συμμετέχουν στο σχηματισμό του υετού, αλλά απελευθερώνουν τεράστια ποσά θερμότητας κατά τη διάρκεια των μεταβολών φάσης. Η θερμότητα που απελευθερώνεται όταν οι υδρατμοί αλλάζουν φάση (από αέρια σε υγρή ή/και στερεά) ονομάζεται λανθάνουσα. Η λανθάνουσα θερμότητα αποτελεί σημαντική πηγή ενέργειας για τα διάφορα μετεωρολογικά φαινόμενα και ιδιαίτερα για το σχηματισμό καταιγίδων και τυφώνων. Επιπρόσθετα, οι υδρατμοί αποτελούν εν δυνάμει θερμοκηπικό αέριο, καθώς απορροφούν ένα σημαντικό μέρος της ακτινοβολίας (υπέρυθρη) που εκπέμπει η Γη. Συνεπώς, οι υδρατμοί παίζουν σημαντικό ρόλο στο ενεργειακό ισοζύγιο του πλανήτη μας.

Εξίσου σημαντική είναι η παρουσία του διοξειδίου του άνθρακα, παρά το γεγονός πως καταλαμβάνει ένα μικρό μόνο ποσοστό του ατμοσφαιρικού αέρα (Πίνακας 1). Οι πηγές του διοξειδίου του άνθρακα περιλαμβάνουν την αποσύνθεση της οργανικής ύλης, τις ηφαιστειακές εκρήξεις, τη διεργασία της αναπνοής και την καύση των ορυκτών καυσίμων. Στον αντίποδα, το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από την ατμόσφαιρα μέσω της διεργασίας της φωτοσύνθεσης και της δέσμευσής του από το φυτοπλαγκτόν. 

Εικόνα 2. Μέση μηνιαία συγκέντρωση (ppm) του διοξειδίου του άνθρακα στο Αστεροσκοπείο Manua Loa της Χαβάης (Πηγή: ESRL).

 

Η μεταβολή της συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα της Γης, από το 1958 μέχρι σήμερα, απεικονίζεται στην Εικ. 2. Είναι προφανές ότι η συγκέντρωση του σημαντικού αυτού αερίου έχει αυξηθεί περισσότερο από 20% σε σύγκριση με το έτος αναφοράς 1958, οπότε και μετρήθηκε για πρώτη φόρα από το Αστεροσκοπείο Mauna Loa στη Χαβάη. Η παρατηρούμενη αυτή αύξηση σημαίνει πως το διοξείδιο του άνθρακα εισέρχεται στην ατμόσφαιρα με ρυθμό μεγαλύτερο από αυτό με τον οποίο απομακρύνεται. Αιτία της αύξησης της συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα είναι η εκτεταμένη καύση των ορυκτών καυσίμων και η αποψίλωση των δασών. Τα επίπεδα του διοξειδίου του άνθρακα στην προ-βιομηχανική εποχή κυμαίνονταν στα 280 ppm (μέρη στο εκατομμύριο), όπως προκύπτει από μετρήσεις που έχουν πραγματοποιηθεί σε γεωλογικά καρότα της Γροιλανδίας και της Ανταρκτικής. Από το 1800 και έπειτα, ωστόσο, καταγράφεται σημαντική αύξηση, έως και 38%. Σήμερα είναι γνωστό ότι η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αυξάνει με ρυθμό 0.4%/έτος, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε τιμές της τάξης των 500 ppm στο τέλος του παρόντος αιώνα.

Το διοξείδιο του άνθρακα αποτελεί σημαντικό θερμοκηπικό αέριο καθώς, όπως και οι υδρατμοί, απορροφά σημαντικό μέρος της εξερχόμενης γήινης (υπέρυθρης) ακτινοβολίας. Η αύξηση της συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα έχει άμεσο αντίκτυπο στη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας κοντά στην επιφάνεια του πλανήτη μας. Σύμφωνα με σχετικές εκτιμήσεις, η μέση θερμοκρασία της Γης αυξήθηκε κατά περίπου  0.8 oC κατά τη διάρκεια των τελευταίων εκτατό (100) ετών, ως αποτέλεσμα της ραγδαίας αύξησης των επιπέδων του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Σήμερα, τα περισσότερα μαθηματικά κλιματικά μοντέλα προβλέπουν ότι ένας ενδεχόμενος διπλασιασμός στη συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα θα μπορούσε να οδηγήσει σε αύξηση της μέσης θερμοκρασίας του πλανήτη μας κατά 1.5 oC – 4.5 oC. Μία τέτοια αύξηση της θερμοκρασίας θα επέφερε απρόβλεπτες συνέπειες σε όλα τα οικοσυστήματα της Γης.

Εκτός από το διοξείδιο του άνθρακα και τους υδρατμούς, στην κατηγορία των θερμοκηπικών αερίων ανήκουν επίσης το μεθάνιο, το υποξείδιο του αζώτου και οι χλωροφθοράνθρακες (Πίνακας 1). Το μεθάνιο εκλύεται στην ατμόσφαιρα από την αποδόμηση της φυτικής προέλευσης βιομάζας, τη βιολογική δραστηριότητα των τερμιτών και τις βιοχημικές διεργασίες των έμβιων οργανισμών. Σημαντικές ποσότητες μεθανίου απελευθερώνονται επίσης κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων. Το υποξείδιο του αζώτου εκπέμπεται κύρια από χημικές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στο έδαφος και περιλαμβάνουν διάφορα βακτήρια και μικρόβια. Η καταστροφή του συντελείται με τη βοήθεια της υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας. Οι χλωροφθοράνθρακες είναι τεχνητές χημικές ενώσεις, εξαιρετικά αδρανείς, οι οποίες χρησιμοποιούνταν μέχρι πρόσφατα ως προωθητικές ουσίες στα σπρέι, αλλά και ως ψυκτικές ουσίες στα ψυγεία. Παρόλα αυτά, η χρήση τους έχει σήμερα περιοριστεί σημαντικά. Αυτό οφείλεται στην καταστροφική δράση που αποδείχθηκε ότι έχουν επάνω στο στρατοσφαιρικό όζον, το οποίο προστατεύει τη Γη από τη βλαβερή υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία.

Κοντά στην επιφάνεια της Γης, το όζον (Πίνακας 1) θεωρείται ρύπος, αποτελώντας το βασικό συστατικό της φωτοχημικής αιθαλομίχλης. Ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος του ατμοσφαιρικού όζοντος (περίπου το 95%) εντοπίζεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα, σε ύψος μεταξύ 30 – 50 km. Σε αυτή την περιοχή της ατμόσφαιρας (στρατόσφαιρα), το όζον σχηματίζεται με φυσικό τρόπο, από την αντίδραση μεταξύ ατόμων και μορίων οξυγόνου. Παρά την μικρή του συνεισφορά (~0.0002%) στον ατμοσφαιρικό αέρα, το στρατοσφαιρικό όζον θεωρείται εξαιρετικά σημαντικό για τη διατήρηση της ζωής στη Γη. Αυτό συμβαίνει διότι έχει την μοναδική ιδιότητα να απορροφά τη βλαβερή υπεριώδη ηλιακή ακτινοβολία, λειτουργώντας ως ένα προστατευτικό στρώμα για τον πλανήτη μας.

Πέρα από τα μόνιμα και μεταβλητά αέρια που περιγράφηκαν παραπάνω, στην ατμόσφαιρα συναντώνται επίσης διάφορες άλλες ενώσεις, ανθρωπογενούς ή φυσικής προέλευσης. Τα επίπεδα των συγκεντρώσεων των ενώσεων αυτών ποικίλουν σημαντικά τόσο χωρικά όσο και χρονικά. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελούν τα αιωρούμενα σωματίδια τα οποία μπορεί να προέρχονται είτε από φυσικές διεργασίες (π.χ. σκόνη, θαλάσσιο σπρέι) είτε από ανθρωπογενείς δραστηριότητες (π.χ. καύση ορυκτών καυσίμων). Στην ίδια κατηγορία ανήκουν επίσης τα οξείδια του αζώτου (ΝΟx), το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) και οι υδρογονάθρακες (HC), ενώσεις οι οποίες εκπέμπονται κατά κύριο λόγο από τις μηχανές εσωτερικής καύσης (π.χ. αυτοκίνητα). Η καύση ορυκτών καυσίμων που περιέχουν θείο οδηγεί επίσης σε εκπομπή διοξειδίου του θείου (SO2). Το σύνολο των ενώσεων αυτών χαρακτηρίζεται από επιζήμιες επιπτώσεις για τον άνθρωπο και/ή το περιβάλλον, ώστε είναι περισσότερο γνωστές με τον όρο «ρύποι».  

Επιμέλεια – Σύνταξη: Θοδωρής Μ. Γιάνναρος, Φυσικός – Δρ. Φυσικής Περιβάλλοντος

Τι είναι θερμοκρασιακή αναστροφή ακτινοβολίας;

Κυρίως κατά την περίοδο του φθινοπώρου, του χειμώνα και της άνοιξης παρατηρούμε ότι σε πολλές περιοχές της χώρας μας (κυρίως στα ηπειρωτικά) κατά τις βραδινές και πρωινές ώρες η θερμοκρασία σε πεδινά τμήματα είναι χαμηλότερη από ότι σε ορεινές περιοχές. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται θερμοκρασιακή αναστροφή ακτινοβολίας.

Αρχικά, ας δούμε τι ορίζουμε ως αναστροφή. Αναστροφή ονομάζεται ένα φαινόμενο κατά το οποίο η θερμοκρασία σε ένα ατμοσφαιρικό στρώμα αυξάνεται καθ ΄ύψος (αντί να μειώνεται όπως φυσιολογικά συμβαίνει). Το αναστροφικό στρώμα (εικόνα 1) χαρακτηρίζεται από την ένταση του (ρυθμός με τον οποίο αυξάνεται η θερμοκρασία καθ΄ ύψος), το πάχος του (δηλαδή τη διαφορά ύψους της βάσης του αναστροφικού στρώματος από την κορυφή του) και το ύψος του (δηλαδή το ύψος της κορυφής του). Να τονιστεί ότι συνήθως στο αναστροφικό στρώμα επικρατούν συνθήκες ευστάθειας που περιορίζουν την κατακόρυφη ανάμειξη του αέρα.

Εικόνα 1. Προφίλ κατώτερης τροπόσφαιρας κατά τη διάρκεια του φαινομένου της αναστροφής ακτινοβολίας

 

Αναστροφή ακτινοβολίας

 

Κατά  την διάρκεια της νύχτας το έδαφος εκπέμπει την ακτινοβολία που έχει απορροφήσει κατά την διάρκεια της ημέρας. Πρόκειται για υπέρυθρη ακτινοβολία που φέρει θερμική ενέργεια. Έτσι, το έδαφος ψύχεται, ψύχοντας και την υπερκείμενη στιβάδα αέρα. Η στιβάδα αέρα οποία μπορεί να εκτείνεται σε ύψος από μερικές δεκάδες έως και εκατοντάδες μέτρα.

Ταυτόχρονα απαιτείται όσο το δυνατόν πιο ανέφελος ουρανός, διότι τα νέφη απορροφούν μέρος της ακτινοβολίας που εκπέμπει το έδαφος και την επανεκπέμπουν προς αυτό μην αφήνοντας τελικά το έδαφος να ψυχθεί. Σε περίπτωση, λοιπόν, νεφελώδους ουρανού η δημιουργία αναστροφικού στρώματος αποτρέπεται.

Τέλος, μια ακόμα αναγκαία συνθήκη για τον σχηματισμό αναστροφής ακτινοβολίας είναι η επικράτηση ασθενών ανέμων. Με αυτόν τον τρόπο η υπερκείμενη του ψυχρού εδάφους αέρια μάζα δεν ανακυκλώνεται. Παραμένει στάσιμη και αποκτά τη θερμοκρασία του υποκείμενου εδάφους. Ο ψυχρός αέρας κοντά στο έδαφος όντας πυκνότερος εγκλωβίζεται και δεν αναμειγνύεται με τον θερμότερο υπερκείμενο αέρα.

Η φυσική διαδικασία της αναστροφής ευνοείται και λαμβάνει χώρα σε ηπειρωτικές περιοχές μακριά από την θάλασσα. Συμβαίνει κυρίως σε κλειστούς κάμπους-πεδιάδες και σε οροπέδια-λεκανοπέδια. Το αναστροφικό στρώμα που δημιουργείται από τους παράγοντες που αναλύθηκαν παραπάνω συνήθως διαλύεται τις προμεσημβρινές ώρες εκτός κι αν το πάχος της ομίχλης είναι σημαντικό, οπότε υπό συνθήκες άπνοιας η ομίχλη διατηρείται με αποτέλεσμα να αποτρέπει την ακτινοβολία να φτάνει στο έδαφος και να διατηρεί τις χαμηλές θερμοκρασίες στην επιφάνεια (εικόνα 2).

Εικόνα 2. Σχηματική αναπαράσταση του μηχανισμού που διατηρεί τις χαμηλές θερμοκρασίες επιφανείας κατά τη διάρκεια της ημέρας σε περίπτωση ομίχλης.

 

Κάθε άνοιξη, στις αλπικές περιοχές του κόσμου, λαμβάνει χώρα μια μετανάστευση διαφορετική από τις άλλες.

Οι «μετανάστες» είναι μονοκύτταροι οργανισμοί, άλγη όμοια με τα φύκια, αλλά αντί να ζει στη θάλασσα, ζει στο χιόνι. Τον χειμώνα τον περνάνε χωμένα βαθιά μέσα στο χιόνι. Την άνοιξη, ξυπνούν και κολυμπούν προς την επιφάνεια μέσα από τις χαραμάδες του χιονιού που λιώνει. Σε αυτή τη διαδρομή πολλαπλασιάζεται και φωτοσυνθέτει. Φτάνοντας στην επιφάνεια, έχει γίνει κόκκινο, δημιουργώντας το φαινόμενο που οι επιστήμονες ονομάζουν «ροζ χιόνι», «χιόνι καρπούζι» ή «ματωμένο χιόνι».

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Το χρώμα προέρχεται από την ασταξανθίνης, έναν μοριακό ξάδερφο της χημικής ουσίας που κάνει τα καρότα πορτοκαλί. Είναι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί που παράγουν βιολογικά αντιηλιακά μόρια για να προστατευθούν από τον ήλιο: απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία, θερμαίνονται και ουσιαστικά λιώνουν το χιόνι που βρίσκεται γύρω. «Η τήξη τα βοηθά πολύ», λέει στον New Yorker ο Ρόμαν Ντάιαλ, βιολόγος στο Alaska Pacific University. «Η επιφάνεια του χιονιού μπορεί να είναι ένα πολύ ξηρό μέρος. Δεν υπάρχει πολύ νερό σε υγρή μορφή. Και οποιαδήποτε μορφή ζωής δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει κάπως το παγωμένο νερό. Είναι σαν να βρισκόσασταν σε κάμπινγκ και το μπουκάλι με το νερό ήταν παγωμένο. Θα διψούσατε μέχρι να λιώσει».

Το ροζ χιόνι είναι ένα απολύτως φυσιολογικό φαινόμενο, αλλά σε μια εποχή που εξαφανίζονται οι παγετώνες, είναι προβληματικό. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η άλγη είχε μειώσει την ποσότητα του ηλιακού φωτός που ανακλάται από κάποιους παγετώνες στη Σκανδιναβία. Το γεγονός αυτό αύξησε την ποσότητα του ηλιακού φωτός που απορροφάται ανά 13%.

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Το αποτέλεσμα είναι, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Geoscience, η ταχύτερη τήξη.

Όπως και σε άλλα μέρη του πλανήτη αυτό που συμβαίνει είναι πιθανόν αυτοδιαιωνιζόμενο. Ήδη ο πάγος έχει γίνει πιο σκούρος από την σκόνη, την αιθάλη και την τέφρα. Αυτά είναι υπεύθυνα για την επιτάχυνση της τήξης καθώς και την αύξηση των θρεπτικών συστατικών που χρειάζεται η άλγη.

Όσο οι οργανισμοί αυτοί πολλαπλασιάζονται, τόσο περισσότερο λιώνουν τα χιόνια, γεγονός που τους επιτρέπει να πολλαπλασιάζονται ξανά. «Μόλις αρχίσει το φαινόμενο, εξαπλώνεται πολύ πιο γρήγορα από ότι νομίζουν οι άνθρωποι», λέει ο Ντάιαλ.

Το ροζ χιόνι ήταν γνωστό από τον Αριστοτέλη πριν από 2.000 χρόνια και η βιολογική του προέλευση έγινε εμφανής στις αρχές του 19ου αιώνα. Έκτοτε η άλγη του χιονιού έχουν απασχολήσει τους βιολόγους επιστήμονες που ασχολούνται με την κλιματική αλλαγή.

Γιατί το τελευταίο χιόνι του πλανήτη θα είναι

Μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί τρία γένη – Coenochloris, Chloromonas και Chlamydomonas – που περιλαμβάνουν ίσως δεκάδες είδη.

Υπάρχουν πορτοκαλί άλγη χιονιού και κίτρινα άλγη χιόνι, ενώ κάποια από αυτά, εάν για κάποιο λόγο τα φάτε, λειτουργούν σαν καθαρτικό.

Από τη έρευνα του Ντάιαλ και των συνεργατών του αποδείχθηκε ότι από το 17% του πάγου που έλιωνε, ήταν από χιόνι που είχε πάνω του άλγη.

Όπως τονίζει ο New Yorker, είναι ακόμη πολύ νωρίς για να ανησυχούμε για την άλγη του χιόνι. Και, ούτως ή άλλως, δεν προκαλεί την κλιματική αλλαγή, εμείς την προκαλούμε. Δημιουργείται το ιδανικό περιβάλλον για να ευδοκιμήσουν, και αποτελούν έναν ακόμη δείκτη ότι η ανθρωπότητα μόλις τώρα άρχισε να καταλαβαίνει τις επιπτώσεις της δικής της ύπαρξης. Και, φυσικά, η άλγη αυτή χρειάζεται χιόνι για να υπάρχει. Μόλις αυτό εξαφανιστεί, θα εξαφανιστεί και η άλγη. Αλλά πριν αυτό συμβεί, είναι πιθανό, το τελευταίο χιόνι που θα δούμε στη Γη να είναι ροζ ή ακόμα και κόκκινο –σαν το αίμα.

Πηγή: Huffingtonpost.gr

 

 

Σε αυτό το άρθρο θα δείτε ένα βίντεο του Met office  στο οποίο παρουσιάζονται πέντε εκπληκτικά οπτικά καιρικά φαινόμενα  που αν και σπάνια ,υπό τις κατάλληλες συνθήκες και προϋποθέσεις αλλά και με αρκετή τύχη μπορεί να τα συναντήσετε μια μέρα.  πρώτα όμως έχουμε μια μικρή αναφορά στο καθένα .

 

      1.  Παρήλιον   ( Parhelion )

το παρήλιον είναι ένα ατμοσφαιρικό φαινόμενο το οποίο δημιουργεί σημεία φωτός σε ένα φωτεινό δαχτυλίδι σε ακτίνα 22 μοιρών από κάθε πλευρά του Ηλίου. Εμφανίζονται όταν το φως διαθλάται από κρυστάλλους πάγου των θυσανόμορφων νεφών- εξαιρετικά λεπτά και αραιά στην τροπόσφαιρα. Το φαινόμενο είναι πιο συχνό το χειμώνα.

 

     2.  Ακτίνες λυκόφωτος    (Crepuskular rays)

Ακτίνες λυκόφωτος είναι οι ηλιακές ακτίνες, που ξεγλιστράνε ανάμεσα από τα σύννεφα , κατά τη διάρκεια του σούρουπου  . Εκείνη την ώρα οι αντιθέσεις μεταξύ του φωτός και του σκοταδιού είναι πιο εμφανείς και έτσι μπορούμε να έχουμε εκπληκτικές εικόνες όπως της σχετικής φώτο.

    3. Ιριδίζοντα νέφη  ( Circumzenithal  ARK)

Το φαινόμενο του ιριδισμού οφείλεται στο γεγονός ότι τα ιριδίζοντα σώματα έχουν την ιδιότητα να παρουσιάζονται με ένα χρώμα όταν διαθλούν το φως και με ένα διαφορετικό χρώμα όταν αντανακλούν το φως. Στα σώματα αυτά, το προσπίπτον φως ανακλάται πάνω σε πολλαπλές επιστρώσεις ημιδιαφανών επιφανειών. Μέσα από τη μετατόπιση των φάσεων και τη συμβολή αυτών των ανακλάσεων, το σώμα αλλάζει χρώμα, αφού διάφορες περιοχές συχνοτήτων ενισχύονται διαφορετικά ή γίνονται πιο ασθενείς.

 

   4.   Άλως   ( Haloes )

πρόκειται για ένα λευκό ή ελαφρώς χρωματιστό «δαχτυλίδι» που εμφανίζεται μερικές φορές γύρω από τον Ήλιο ή και σε σπάνιες φορές τη Σελήνη. Συνεπώς, απαντώνται δύο είδη άλω, οι ηλιακές και οι σεληνιακές. Πρόκειται για ένα οπτικό φαινόμενο που προκαλείται από τη διάθλαση και ανάκλαση του ηλιακού ή σεληνιακού φωτός πάνω στους παγοκρυστάλλους των νεφών.

 

   5.   Σέλας  (Aurora)

Το σέλας είναι είναι ένα εντυπωσιακό φωτεινό ουράνιο φαινόμενο που παρατηρείται στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας και είναι ορατό στους πόλους, για αυτό και ονομάζεται επίσης Πολικό Σέλας.τα φορτισμένα σωματίδια που προέρχονται από τους ηλιακούς ανέμους, φτάνουν στο μαγνητικό πεδίο της Γης και ταξιδεύουν κατά μήκος των μαγνητικών γραμμών του.Από αυτά τα σωματίδια, μερικά εκτρέπονται προς τη Γη, ενώ κάποια άλλα αλληλεπιδρούν με τις μαγνητικές γραμμές δημιουργώντας ρεύμα φορτισμένων σωματιδίων με κατεύθυνση τους δύο πόλους (γι’ αυτό παρατηρείται Σέλας ταυτόχρονα και στους δύο). Όταν φτάσουν στην ιονόσφαιρα, τα σωματίδια συγκρούονται με τα ιόντα του οξυγόνου και του αζώτου, τα οποία απορροφούν την ενέργεια και φτάνουν σε υψηλότερη ενεργειακή κατάσταση. Στη συνέχεια αποδιεγείρονται εκπέμποντας την ενέργεια με τη μορφή ορατής ακτινοβολίας. Αυτή η αποδιέγερση των διαφορετικών ιόντων προκαλεί και τα διαφορετικά χρώματα του φαινομένου.

 

 

 

 

 

 

Οι καταιγίδες είναι από τα  ομορφότερα αλλά και καταστροφικότερα φαινόμενα του κόσμου και ειδικά τώρα το καλοκαίρι θα έχουμε την ευκαιρία να τα τις εντοπίσουμε  σε όλη  την χωρά μας ,μιας  και το καλοκαίρι έχουμε τις κατάλληλες συνθήκες για την δημιουργία τους. Κάθε καταιγίδα έχει κάτι διαφορετικό από μία άλλη όσον αφορά τα χαρακτηριστικά της . Δηλαδή ανάλογα με τις συνθήκες δημιουργίας τους αποκτούν κάποια βασικά χαρακτηριστικά που με βάση αυτά χωρίζονται σε κάποιες κατηγορίες  τις οποίες θα δείτε στην συνέχεια του άρθρου.

 

Single cell storm  

(Single  cell storm) Μονοκυτταρική καταιγίδα  είναι όπως φαίνεται και από το όνομα της η καταιγίδα η οποία είναι απλά ένας μεμονωμένος πυρήνας η κύτταρο. Είναι οι συνηθισμένες καταιγίδες που συναντάμε τα καλοκαιρινά απογεύματα εξαιτίας της υψηλής θερμοκρασίας . Είναι σύντομης διάρκειας και είναι ικανές να παράγουν σύντομη και έντονη βροχόπτωση με αστραπόβροντα . Η διάρκεια ζωής τους από την στιγμή που θα δημιουργηθούν μέχρι να διαλυθούν είναι περίπου μία ώρα η και λιγότερο . 

 

Multi-cell storm  

Multi-cell storm Πολυκυτταρική καταιγίδα είναι ουσιαστικά μια καταιγίδα πολλαπλών κυττάρων ή πυρήνων όπου νέα ανοδικά ρεύματα σχηματίζονται κατά μήκος του κύριου πυρήνα και έτσι έχουμε νέους πυρήνες μικρής διάρκειας ο ένας μετά τον άλλο . Ο κάθε πυρήνας διαρκεί 30-60 λεπτά ενώ ολόκληρο το σύστημα μπορεί να διαρκέσει για αρκετές ώρες . Σε ένα τέτοιο σύστημα πολλαπλών πυρήνων εκτός της βροχόπτωσης μπορεί να παραχθεί χαλάζι αλλά και ισχυροί άνεμοι που μπορούν να οδηγήσουν και σε πλημμύρες . 

 

Squall line 

(Sqyall line)  Γραμμή λαίλαπας είναι μια ομάδα καταιγίδων  που κινούνται σε μια γραμμή και συνήθως συνοδεύονται από θύελλες με ισχυρές ριπές ανέμων και έντονη βροχόπτωση. Οι γραμμές λαίλαπας τείνουν να κινούνται πολύ γρήγορα και έτσι έστω και σε σύντομο χρονικό διάστημα είναι ικανές να προκαλέσουν ζημιές λόγο της ραγδαιότητας τους . Τέλος αν και μπορούν να εκτείνονται σε πολλά εκατοντάδες χιλιόμετρα δεν πιάνουν το ίδιο  μεγάλες εκτάσεις σε φάρδος. 

 

Supercell storm  

(Supercell storm) Υπερκυτταρική καταιγίδα είναι μια  μεγάλης διάρκειας καταιγίδα η οποία είναι εξαιρετικά οργανωμένη. Η υπερκυτταρική καταιγίδα τροφοδοτείται από ένα επίμονο αυξανόμενο ανοδικό ρεύμα το οποίο στροβιλίζεται . Αυτός ο στροβιλισμός λέγεται μεσοκυκλώνας (mesocyclone) και οι ανεμοστρόβιλοι είναι μια μικρή προέκταση αυτού του βασικού στροβιλισμού. Η υπερκυτταρική καταιγίδα είναι κυριολεκτικά η βασίλισσα των καταιγίδων . Έχει την δυνατότητα να κυριαρχήσει σε αποστάσεις έως και 32 χιλιόμετρα μόνη της υπό τις κατάλληλες συνθήκες για την ύπαρξη της και να διαρκέσει 2-4 ώρες δίνοντας έντονα φαινόμενα και ανεμοστρόβιλους σε κάποιες περιπτώσεις . Αυτή η καταιγίδα ευθύνεται για τούς πιο καταστροφικούς ανεμοστρόβιλους που έχουν πλήξει την Αμερική κυρίως αλλά και άλλες χώρες . Τέλος αν και σπάνιος τύπος καταιγίδας τα (supercell)  που συναντώνται κυρίως στις ΗΠΑ υπό τις κατάλληλες συνθήκες μπορούν να δημιουργηθούν και σε άλλες χώρες .

 

 

Ετνονότατη καταιγίδα έπληξε την πόλη της Δράμας, λίγο μετά την αλλαγή της μέρας.

Η καταιγίδα προήλθε από έναν καταιγιδοπυρήνα που δημιουργήθηκε ουσιαστικά πάνω από την πόλη της Δράμας και λόγω των ατμοσφαιρικών συνθηκών παρέμεινε στάσιμος πάνω απο την περιοχή για περίπου 1 ώρα(έπειτα άρχισε να διαλύεται). Η τοπικότητα ήταν εξαιρετικά μεγάλη αφού περιοχές ακριβώς νοτιότερα της πόλης  μείναν σχεδόν ανεπηρέαστες. Ενδεικτικό, ότι περιοχές στο νότιο τμήμα της πόλης κατέγραψαν 13mm ενώ στο κέντρο μετεωρολογικός σταθμός πρωτού διακοπεί η λειτουργεία του είχε καταγράψει 30mm υετού(30 λίτρα νερού ανά τετραγωνικό μέτρο). Η συνολική ποσότητα υετού που έπεσε σίγουρα ήταν παραπάνω αφού ο υπολογισμός έχει μεγάλο σφάλμα λόγω του χαλαζιού.

Ακολουθεί πλούσιο οπτικοακουστικό υλικό από το κέντρο της πόλης.

Η εικόνα ίσως περιέχει: υπαίθριες δραστηριότητες

 

Δεν υπάρχει διαθέσιμη περιγραφή για τη φωτογραφία.

To χαλάζι σε συνδυασμό με τους ισχυρούς ανέμους ξερίζωσε-έριξε δέντρα.

Η εικόνα ίσως περιέχει: ένα ή περισσότερα άτομα και υπαίθριες δραστηριότητες

 

Ακολουθούν εντυπωσιακά βίντεο στην διάρκεια της καταιγίδας από την σελίδα DRAMAWEATHER.

Τέλος ένα εντυπωσιακό βίντεο από τις εργασίες αποκατάστασης των ζημιών.

 

ΠΗΓΕΣ: ΧΡΙΣΤΟΔΟΥΛΟΣ ΜΑΜΣΑΚΟΣ, ΜΠΑΜΠΗΣ ΚΑΛΠΑΚΟΓΛΟΥ , ΓΙΩΡΓΟΣ ΓΙΟΥΡΑΣ

 

 

 

 

 

 

 

+

Τα red spites δεν είναι απαραιτήτως σπάνια, αν έχεις τον σωστό εξοπλισμό και τη γνώση. Δείτε το βίντεο του καναλιού Pecos Hank.

 

Υπάρχουν άνθρωποι που κυνηγούν καταιγίδες, όμως αυτό που πραγματικά θέλουν να “πιάσουν” στον φακό τους είναι τα λεγόμενα Red Sprites. Ένας από αυτούς είναι ο Αμερικανός Paul Smith, ο οποίος δημιούργησε ένα πανέμορφο βίντεο σε ανάλυση 4Κ. Το βίντεο που δείχνει τα εντυπωσιακά red sprites ανέβηκε στο κανάλι του Pecos Hank στο youtube.

 

Πως δημιουργούνται και τι είναι όμως τα red sprites;

Το πρώτο Red Sprite φαίνεται να αναφέρθηκε από τον Johann Georg Estor το 1730. Τα Red Sprites είναι ηλεκτρικές εκκενώσεις που δημιουργούνται πάνω από μία ισχυρή καταιγίδα στη Μεσόσφαιρα, δηλαδή σε ύψος 50-95km πάνω από την επιφάνεια της γης. Το φαινόμενο δεν είναι τόσο σπάνιο, ωστόσο γίνεται δύσκολα αντιληπτό και είναι ακόμα πιο δύσκολο να καταγραφεί από κάμερες.

 

Μία πιθανή αιτία σύνδεει τα red sprites με την εκδήλωση κεραυνών προς την επιφάνεια της γης. Ουσιαστικά, λίγο πριν την εκφόρτιση του νέφους και την δημιουργία ηλεκτρικής εκκένωσης προς την επιφάνεια της γης, το νέφος “φορτίζεται” αποκτώντας θετικό φορτίο στα μέσα και κατώτερα στρώματά του, ενώ η κορυφή του είναι πιθανόν να φορτιστεί αρνητικά. Ωστόσο, η ιονόσφαιρα (στρώμα μεταξύ θερμόσφαιρας και εξώσφαιρας) είναι φορτισμένη θετικά. Με αυτό τον τρόπο μπορεί πρόσκαιρα να δημιουργηθεί πρακτικά ένας τεράστιος παράλληλος “πυκνωτής”. Αυτό το ισχυρό ηελκτρικό πεδίο που δημιουργείται μεταξύ της κορυφής του καταιγιδοφόρου νέφους και της ιονόσφαιρας είναι ικανό να προκαλέσει ηλεκτρικές εκκενώσεις μέσα στην μεσόσφαιρα, που είναι τα λεγόμενα Red Sprites.

 

Δείτε επίσης: Γνωριμία με τις καταιγίδες ( 2 ) Τύποι καταιγίδων

 

 

Πηγή: Greifinger and Greifinger, 1976

Καταιγιδοπυρήνας επηρέασε μεγάλο μέρος του νομού Καβάλας από τα βορειοδυτικά ο οποίος ενισχύθηκε στο ανατολικό κομμάτι του νομού Σερρών.

Ο χρόνος εκδήλωσης των φαινομένων τοποθετείτε περίπου στις 2 με 3 το ξημέρωμα ενώ δημιουργήθηκε κι ένς δευτερεύων πυρήνας στον κόλπο της Καβάλας που επηρέασε κυρίως το βόρειο κομμάτι της Θάσου.

Γενικότερα, το κύριο χαρακτηριστικό του περάσματος ήταν η έντονη ηλεκτρική δραστηριότητα κι όχι τόσο τα μεγάλα ύψη βροχής. Αφού ο καταιγιδοπυρήνας κινούταν πολύ γρήγορα.

Το μεγαλύτερο ύψος βροχής καταγράφηκε στον Λιμένα με 15.4mm. Ενώ στην πόλη της Καβάλας πέσαν περίπου 5 με 10mm ανάλογα το σημείο της πόλης.

Ακολουθεί πλούσιο οπτικοακουστικό υλικό.

Η εικόνα ίσως περιέχει: ουρανός, σύννεφο και υπαίθριες δραστηριότητες

Από την ζωντανή κάμερα Ελευθερούπολης του Μιχαηλίδη Νικόδημου

Από το λιμάνι της Καβάλας προς τα ανατολικά αφού η καταιγίδα πέρασε από την Καβάλα

Ένα βίντεο μέσα από το κέντρο της Καβάλας με έναν κοντινό κεραυνό στο τέλος

Κεραυνός στο κόλπο της Καβάλας νοτιοδυτικά της Καβάλας με την βροχοκουρτίνα να διακρίνεται δυτικά.

Και τέλος ένα timelapse από την πόλη της Καβάλας.