Para
mejorar la comprensión de su derretimiento, la NASA ha desarrollado el primer
modelo numérico tridimensional de fusión de copos de nieve en la atmósfera.
Este
nuevo modelo hecho por el científico Jussi Leinonen del Laboratorio de
Propulsión a Chorro de la NASA, reproduce las características clave de los
copos de nieve fundidos y observados en la naturaleza.
La
investigación sobre copos de nieve es una de las muchas formas en que la NASA
estudia las regiones congeladas de la Tierra, conocidas de forma colectiva como
criósfera, Leinonen se interesó en
modelar la nieve derretida, debido a la forma en que se afectan las observaciones
con instrumentos de teledetección.
La NASA expone que un “perfil” de radar de la atmósfera de
arriba a abajo muestra una capa brillante y prominente a la altura donde la
nieve que cae y el granizo se derriten, es más brillante que las capas
atmosféricas que se encuentran encima y debajo.
“Las razones para esta capa todavía
no son particularmente claras, y ha habido un poco de debate en la comunidad”,
dijo Leinonen, “Los modelos simples
pueden reproducir la capa de fusión brillante, pero un modelo más detallado
como este puede ayudar a los científicos a entender es mejor, particularmente
cómo la capa se relaciona tanto con el tipo de nieve que se derrite como con
las longitudes de onda del radar usadas para observarlo”, apuntó.
Una mejor comprensión de cómo se derrite la
nieve puede ayudar a los científicos a reconocer la señal en las señales de
radar de nieve más pesada y húmeda, del tipo que rompe líneas eléctricas y
ramas de árboles, y podría ser un paso hacia la mejora de las predicciones de
este peligro. El modelo reproduce las características clave de los copos de
nieve fundidos que se han observado en la naturaleza: primero, el agua de
deshielo se junta en cualquier región cóncava de la superficie del copo de
nieve. Estas regiones de agua líquida se fusionan a medida que crecen y,
finalmente, forman una capa de líquido alrededor de un núcleo de hielo, que
finalmente se convierte en una gota de agua.
La visualización
muestra un copo de nieve típico de menos de media pulgada (un centímetro) de
largo. El copo de nieve está compuesto de cristales de hielo individuales cuyos
brazos se enredaron cuando colisionaron en el aire.
Las extremidades de los brazos se derriten
primero porque están más expuestas al calor del aire circundante.
El agua primero llena pequeñas cavidades dentro
de los cristales de hielo, y luego estos se desbordan, permitiendo que el agua
se acumule en gotas. "Me interesó
modelar el derretimiento de la nieve debido a la forma en que afecta nuestras
observaciones con instrumentos de tele detección", dijo Leinonen.
Un
"perfil" de radar de la atmósfera de arriba hacia abajo muestra una
capa muy brillante y prominente a la altitud donde la nieve que cae y el
granizo se derriten, mucho más brillante que las capas superiores e inferiores.
"Las razones para esta capa todavía
no están particularmente claras, Los modelos más simples pueden reproducir la
brillante capa de fusión, pero un modelo más detallado como este puede ayudar a
los científicos a comprenderlo mejor, particularmente cómo el tipo de nieve
fundida y las longitudes de onda del radar utilizadas para observarlo se
relacionan con el brillo de la capa”.
Un artículo sobre el
modelo numérico, titulado "Simulación
de copos de copos de nieve con hidrodinámica de partículas suavizadas",
apareció recientemente en el Journal of Geophysical Research - Atmospheres.
Fuente: Centro deVuelo Espacial Goddard-NASA/LK Ward 29.marzo.2018
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