No clímax do clássico filme de desastre de 1996, Twister, os cientistas são capazes de mapear um tornado ao implantar um monte de sensores em uma tempestade, mas não antes de quase ser sugado por um tornado F5. Agora, os pesquisadores criaram uma simulação semelhante do funcionamento interno do tornado, sem magia de Hollywood ou em risco de vida e membros. De acordo com um comunicado de imprensa, os pesquisadores que usaram um supercomputador criaram as simulações mais detalhadas do funcionamento interno dos tornados até o momento.
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George Dvorsky, do Gizmodo, relata que a equipe liderada pelo cientista atmosférico da Universidade de Wisconsin-Madison, Leigh Orf, criou um modelo da categoria 5 "El Reno" tornado que cortou uma faixa de 63 milhas através de Oklahoma em 24 de maio de 2011, permanecendo no terra por duas horas e matando nove pessoas. Usando o Supercomputador Blue Waters da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, Orf e sua equipe carregaram dados observados na máquina, incluindo temperatura, velocidade do vento, pressão do ar, umidade, cisalhamento do vento e outros fatores. A simulação mostra como essas condições combinadas para criar uma célula super, o que acabou por gerar El Reno, um processo chamado "tornadogênese" ou a criação de um twister.
Mesmo que as condições estejam maduras para um tornado, isso não significa necessariamente que alguém vá se formar. Por que algumas tempestades de supercélulas geram tornados e outras não são o tipo de pergunta que os pesquisadores esperam que a nova simulação detalhada ajude a responder. "Na natureza, não é incomum que as tempestades tenham o que entendemos como sendo os ingredientes certos para a tornadogênese e, então, nada acontece", diz Orf no comunicado à imprensa. “Caçadores de tempestades que rastreiam tornados estão familiarizados com a imprevisibilidade da natureza, e nossos modelos mostraram se comportar de maneira semelhante.”
De acordo com o comunicado de imprensa, foram necessários cerca de três dias de processamento para o supercomputador para modelar El Reno, algo que levaria décadas para produzir um computador típico. De acordo com Chris Higgins no KTVI em St. Louis, a nova simulação tem uma resolução de 30 metros, contra uma resolução de 1 quilômetro nos modelos anteriores. "Todo mundo que vê essas simulações praticamente cai de queixo caído ... porque parece tão realista", diz Catherine Finley, professora-assistente de meteorologia da Universidade de St. Louis, que trabalhou no projeto, para Higgins. "Estamos vendo coisas na simulação que não vimos em simulações anteriores e que estão apenas começando a ver em algumas observações do radar Doppler no campo".
Por exemplo, a simulação mostra que o sistema El Reno criou vários mini-tornados como o principal twister formado. Esses pequenos twisters se fundiram, adicionando energia a El Reno e aumentando suas velocidades de vento. Com o tempo, formou-se outra estrutura, apelidada de "corrente de vorticidade em fluxo". Uma característica de muitos tornados fortes, o SVC é uma coluna de ar resfriado pela chuva que é sugada pela corrente ascendente do tornado, adicionando mais potência à tempestade.
De acordo com o comunicado de imprensa, no entanto, ainda há um lugar para caçadores de tempestades e cientistas mais aventureiros na era digital. As simulações dependem de observações atmosféricas de alta qualidade coletadas logo antes da formação de tornados. Orf diz que com mais observações e mais poder de computação, ele espera criar modelos ainda melhores. “Concluímos a simulação do EF-5, mas não planejamos parar por aí”, diz ele. "Vamos continuar refinando o modelo e continuar analisando os resultados para entender melhor esses sistemas perigosos e poderosos".
E a necessidade de entender os tornados parece estar crescendo. Nos EUA, mais de 1.000 twisters são desativados por ano, em média. À medida que a mudança climática continua, tornados também estão aumentando, com um estudo mostrando que nos últimos 50 anos, enquanto o número de tempestades severas que causam múltiplos surtos de tornados permaneceu estável em cerca de 20, o número de tornados que ocorrem nesses surtos aumentou de aproximadamente 10 em 1950 para cerca de 15 hoje.
