Для пользы дела. Американские ученые собираются воссоздать стихийные бедствия
В США планируют построить установку, которая позволит имитировать порывы ветра скоростью до 300 км/ч. Так ученые хотят лучше понять природу разрушений, что позволит лучше подготовиться к ним.
Постоянные изменения климата приводят к учащению стихийных бедствий. В США об этом знают не понаслышке, поэтому вопрос о том, как подстраховаться в случае природного катаклизма, стоит крайне остро.
Видео дня
Особенно это касается некоторых штатов. Города Техаса, Пенсильвании, Джорджии, Луизианы, Нью-Йорка и еще доброго десятка регионов регулярно подвергаются разрушительному воздействию сил природы.
В числе наиболее подверженных риску разрушений и Флорида. Расположенный на полуострове между Мексиканским заливом и Атлантическим океаном, штат регулярно страдает от ураганов и наводнений. Неудивительно, что здесь решили заняться иследованием катаклизмов.
В Международном университете Флориды уже размещена Стена Ветра — огромный симулятор урагана. Он расположен в большом ангаре и представляет собой 12 массивных желтых вентиляторов. Даже при низкой скорости ветра — скажем, около 50 км/ч — вентиляторы издают громкий неприятный гул. При полной мощности эти вентиляторы могут развивать скорость ветра до 252 км/ч, что эквивалентно слабому урагану пятой категории.
Стена Ветра во Флориде / Фото: NSF-NHERIИсследователи заполняют ангар конструкциями, имитирующими небоскребы, дома и деревья, или формами, представляющими неровности и провалы на поверхности земли. Инженеры со всего мира приезжают на объект, чтобы проверить устойчивость своих творений к ветру и, при необходимости, улучшить их.
Это один из восьми объектов в национальной сети лабораторий, изучающих потенциальное воздействие ветра, воды и землетрясений, которые в совокупности называются Инфраструктурой инженерных исследований природных опасностей США, или NHERI.
Стена ветра предназначена для натурных ветровых испытаний целых сооружений. Другая ветряная машина, размещенная в Университете Флориды в Гейнсвилле, может увеличить турбулентное поведение ветра прямо на границе между атмосферой и землей. Кроме того, ученые построили гигантские резервуары, имитирующие цунами и штормовые волны. Они расположены в Университете штата Орегон в Корваллисе.
Новый объект будет превосходить по разрушительности все предыдущие. Предполагается, что этап проектирования займет четыре года, пока команда размышляет, как увеличить скорость ветра — возможно, с большим или более мощным вентилятором, чем у Стены Ветра, — и как объединить эти ураганные ветры и массивные резервуары для воды в едином пространстве.
В прошлом для изучения воздействия сильных ураганов использовали один из трех подходов: проведение полевых наблюдений за последствиями данного шторма; строительство экспериментальных объектов для воссоздания штормов; и использование компьютерного моделирования для визуализации того, как это явление проявляется на большой территории. «У каждого из этих подходов есть сильные и слабые стороны,» — говорит Трейси Киевски-Корреа, инженер по управлению рисками стихийных бедствий из Университета Нотр-Дам в Индиане.
«В этом объекте мы хотим объединить все эти методики, чтобы максимально приблизиться к воссозданию того, что может сделать Мать-природа,» — говорит Киевски-Корреа.
Это сложная инженерная задача, но интересная. «В широком научном сообществе это вызвало большой энтузиазм, — говорит Мастерс. — Если симулятор построят — он будет единственным в своем роде».
Подписаться на ежедневную email-рассылку материалов раздела Техно Рассылка о том как технологии изменяют мир подписаться Каждый понедельник
Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.