Доказана синхронность атмосферных процессов

Группе физиков впервые удалось экспериментально подтвердить «эффект бабочки» для земной погоды. Ученые наглядно продемонстрировали, что атмосферные процессы, проходящие в различных частях земного шара, синхронизированы между собой.

Авторы новой работы, опубликованная в журнале Physical Review Letters, попробовали смоделировать глобальные процессы, происходящие в атмосфере и в океане. Во вращающуюся емкость был помещен цилиндр, а пространство между стенками внутренне и внешней емкости было заполнено смесью воды и глицерина. Во время экспериментов внешний цилиндр нагревался, а внутренний – охлаждался. Таким образом создавалась имитация температурного влияния тропиков одного из полюсов.

Описанная выше система позволила удовлетворительно моделировать процессы, происходящие лишь в одном полушарии. Для того чтобы изучить климатические изменения в масштабе всего земного шара, ученые усовершенствовали свою модель. Взяв две емкости, температура внутри которых поддерживалась при помощи шлангов с водой, обвивающих цилиндры, физики соединили «выход» шланга, обернутого вокруг теплого цилиндра одной из емкостей, со «входом» шланга, который обвивал теплый цилиндр второй емкости. Теперь температурные изменения в первой емкости могли влиять на температуру второй. В масштабах планеты шланги должны были представлять тропические ветра, дующие в сторону экватора. Созданная исследователями система могла передавать температурные колебания в 0,05 градуса и даже меньше.

Контролируя движение жидкости в первой емкости путем изменения параметров вращения, ученые добились того, чтобы потоки внутри жидкости носили сначала периодический, а потом хаотический характер. В обоих случаях движения внутри жидкости во второй емкости очень быстро начинали приобретать тот же характер, что и в первой. Авторы работы составили на основе полученных результатов математическую модель, которая показала, что синхронизация двух емкостей хоть и носит сложный характер, но, тем не менее, прослеживается весьма четко.

Так исследователям удалось продемонстрировать, что для атмосферных процессов характерен «эффект бабочки» - свойство хаотических систем, заключающееся в том, что незначительное влияние на систему может иметь выраженные и непредсказуемые эффекты в другом месте и в другое время. В настоящее время авторы проверяют свою модель на реальных климатических данных и утверждают, что им уже удалось обнаружить некоторую синхронизацию.

Если у вашего ноутбука сломался жидкокристаллический дисплей, то не стоит его тут же выбрасывать. Ведь замена дисплея может продлить жизнь вашему лэптопу и обойдется гораздо дешевле покупки нового ноутбука.

25.05.2010

Интересное по этой теме: