3D-сканирование гигантских градин поможет предсказать будущие штормы

Ученые впервые изучили строение градин, использовав компьютерную томографию. Теперь у них есть новые представления о том, как формируется это погодное явление
Happy Owl/Shutterstock/FOTODOM

Град формируется в грозовых облаках, когда капли дождя попадают в очень холодные области и замерзают. Эти ледяные шарики могут повреждать дома, машины, урожай и травмировать людей.

Ученые давно изучают, как растут градины, но ранее это требовало разрушения образцов. Исследователи из Каталонии (Испания) впервые применили компьютерную томографию, чтобы изучить внутреннюю структуру градин, сохраняя их целыми. Результаты были опубликованы в журнале Frontiers in Environmental Science. 

Фото: Farnell Barqué et al., 2024
Полевые работы по сбору градин: здесь показан процесс измерения, маркировки каждой градины и упаковка в вакуум для сохранения и дальнейшей транспортировки в лабораторию

В результате сканирования гигантских градин, достигавших 12 см в диаметре, выяснилось, что даже идеально круглые снаружи, имели неправильные оси и смещенные ядра. Это связано с тем, как град образовывался в облаке. При этом нижние части были толще из-за интенсивного взаимодействия с воздухом при падении. Градины с неправильной внешней формой иногда демонстрировали равномерный внутренний рост, а круглые образцы могли расти хаотично.

Эти открытия опровергли предположение, что крупные градины всегда имеют неправильную форму.

«Мы хотели использовать метод, который предоставил бы больше информации о внутренних слоях градины, не разрушая при этом образцы, но мы не ожидали получить настолько четкие изображения и новые сведения», — сказал старший автор исследования профессор Ксавьер Убеда

Это открытие дает новые возможности для минимизации ущерба от града. Понимание того как формируется град, поможет прогнозировать его образование с высокой точностью, что особенно важно, так как климатические изменения увеличивают вероятность сильных штормов.