I meteorologi sono rimasti scioccati dai tornado che hanno devastato il Midwest e gli Stati Uniti meridionali durante il fine settimana. I tornado, che hanno colpito durante la sera del 10 dicembre, hanno attraversato più stati con incredibile ferocia molto più tardi nel corso dell'anno rispetto alla maggior parte dei tornado che colpiscono di solito. Intere comunità sono state devastate e almeno 90 persone hanno perso la vita. I residenti in Kentucky, Arkansas, Missouri, Tennessee, Mississippi, Illinois si stanno ancora riprendendo e stanno cercando i propri cari scomparsi.
I tornado sono ancora un po' un enigma per gli scienziati. Conosciamo gli ingredienti meteorologici di base necessari per causare la formazione di un tornado, nonché dove e quando tendono a comparire. Ma ciò che è normale per gli Stati Uniti – che vedono più tornado di qualsiasi altro paese sulla Terra – potrebbe cambiare, secondo alcune prime ricerche. Eppure la relazione tra cambiamento climatico e tornado è ancora nebulosa. Gli scienziati hanno ancora bisogno di una migliore comprensione di quale sia la tempesta perfetta delle condizioni per innescare i tornado in modo che possano scoprire come le cose potrebbero cambiare in un mondo in via di riscaldamento.
“Davvero non vuoi vedere questo risultato.”
The Verge ha parlato con John T. Allen, professore associato di meteorologia con un focus sui tornado alla Central Michigan University. Ci dice cosa gli scienziati stanno ancora cercando di imparare sui tornado e cosa potremmo aspettarci in futuro.
Questa intervista è stata leggermente modificata per lunghezza e chiarezza.
Come qualcuno che ha studiato a lungo i tornado, che cosa era ti passava per la testa mentre guardavi cosa è successo durante il fine settimana?
Sarò onesto, non è mai un pensiero piacevole. Dopo aver visto di persona alcuni di questi tornado di fascia alta e aver visto la devastazione che si lasciano dietro, c'è un senso di impotenza che deriva da…
In questo caso particolare, una parte di te spera solo che qualcosa cambi durante la tempesta: che smetta di farlo e non colpisca una città o manchi una città a sud , o manca quell'area popolata. Davvero non vuoi vedere questo risultato.
Cosa ha reso insoliti i tornado che si sono abbattuti nel fine settimana?
Quello che penso abbia fatto risaltare questo evento sono stati un paio di tornado particolarmente lunghi che si estendono dall'Arkansas al Kentucky. Una particolare tempesta ha prodotto un tornado di lunga durata. Non sappiamo esattamente quanto fosse lunga quella pista, ma probabilmente si troverà nella fascia alta dei tornado di pista più lunghi che abbiamo avuto nella storia. Un altro aspetto di quel tornado era che era particolarmente intenso. Abbiamo visto un certo numero di vittime associate a questo tornado, ha avuto un certo numero di città assolutamente devastate da esso. Quindi, certamente, sarà uno di quegli eventi storici che rimangono nella memoria delle persone e sarà qualcosa che sarà sentito da quelle comunità per molto tempo.
“Qualcosa che sarà sentito da quelle comunità per molto tempo a lungo.”
Questa epidemia di tornado è stata certamente su larga scala per le epidemie di tornado di dicembre. Abbiamo avuto tornado in precedenza a dicembre, anche il giorno di Natale puoi avere un'epidemia di tornado se le condizioni sono giuste. Quindi, almeno in termini di tornado a dicembre, non è troppo sorprendente. Il numero di tornado non era eccessivamente grande. Stiamo parlando dell'ordine di circa 30 tornado complessivi, non lo sapremo fino a quando il sondaggio non sarà terminato nei prossimi giorni.
C'è stato qualcos'altro che potrebbe aver reso questa epidemia di tornado particolarmente pericolosa, come il suo percorso o il fatto che sia successo di notte quando è difficile per le persone vederli arrivare?
Questa zona è relativamente densamente popolata e non è mai una buona cosa quando si tratta di tornado. In pianura, la popolazione è relativamente scarsa. Significa che ci sono meno luoghi che potrebbero essere colpiti. Ma quando hai una traccia molto lunga come questa, le possibilità di centrare qualcosa aumentano. Man mano che ti sposti negli Stati Uniti sudorientali, aumenta in modo esponenziale. [Nota dell'editore: alcune ricerche hanno anche riscontrato una tendenza verso più tornado in alcune parti del Midwest e del sud-est e meno nelle Grandi Pianure, dove sono stati più comuni in passato.]
In aggiunta a ciò, abbiamo un tornado che arriva a tarda notte quando le persone non se lo aspettano necessariamente. Il fatto che non siamo in quella che la gente in genere pensa alla stagione dei tornado significa che la vulnerabilità complessiva e la possibilità che le persone possano essere colte alla sprovvista erano molto più alte. I tornado notturni hanno certamente una quota sproporzionata di vittime.
Sono già state sollevate domande su cosa si può o si dovrebbe fare per prepararsi ai tornado in futuro. Cosa sappiamo finora su come il cambiamento climatico potrebbe influenzare i tornado negli Stati Uniti?
È molto difficile dirlo specificamente per i tornado. Sono fenomeni su piccola scala. E anche su base giornaliera, può essere abbastanza difficile prevedere se una tempesta produrrà un tornado o meno. Molte delle ricerche che sono state fatte fino ad oggi guardano al tipo di ingredienti, alle condizioni che potrebbero portare ai tornado: aria calda e umida, variazione della velocità del vento con l'altezza, che consente l'organizzazione delle tempeste. E quello che abbiamo scoperto è che, almeno per il futuro, c'è sicuramente una durata crescente della stagione. Stiamo vedendo più potenziale per questi tornado. Le tempeste che producono tornado in autunno, inverno e all'inizio della primavera stanno aumentando fino al 25 percento per grado Celsius di riscaldamento rispetto ad ora.
Abbiamo avuto un periodo anormalmente caldo — voglio dire, Memphis ha toccato gli 80 gradi Fahrenheit venerdì, che era insolitamente caldo per l'inverno. Le tempeste si basano su aria relativamente calda e umida vicino alla superficie per aumentare l'energia disponibile per produrre sostanzialmente una forte corrente ascensionale. Quindi in questo caso, ottieni un movimento verticale molto più forte nelle tempeste e questo tende a essere una cosa che vediamo favorire tempeste più forti che potrebbero produrre tornado.
L'altro fattore che entra in gioco, e uno che non cambia davvero, è il wind shear. Quindi, se pensi alle nuvole che si muovono in direzioni diverse a diverse altezze, questo è il wind shear. Ciò che fa il wind shear è consentire alle tempeste di organizzarsi in qualcosa di più sostenuto. Dura molto di più. Non è il tipico temporale di tutti i giorni. Si tratta di una tempesta che, in questo caso particolare, potrebbe essere durata oltre sette ore. E questi tipi di tempeste sono noti per essere i produttori più frequenti di tornado.
E come si forma un tornado?
Ci sono molti meccanismi diversi di cui siamo consapevoli che potrebbero potenzialmente produrre un tornado. In generale, hai bisogno di un temporale con supercella. Quel temporale di supercella inizia a ruotare a livelli medi e quel processo produce una corrente discendente che poi fa sì che la rotazione in superficie diventi più intensa, e alla fine lo chiamiamo tornado quando supera le 50 miglia all'ora. Ma gli esatti meccanismi di formazione dei tornado sono ancora un argomento aperto della ricerca scientifica.
In questo caso, abbiamo avuto più tempeste che hanno prodotto tornado molto forti e intensi. Di solito circa sei o più sono definiti come focolai, sebbene esistano altre metriche. Le epidemie di tornado sono associate a un sistema sinottico su larga scala. Questo particolare sistema ha finito per produrre nevicate nei Dakota. Produceva forti venti attraverso il Michigan, a circa 60 miglia all'ora. Quel particolare sistema, mentre si spostava verso est, ha tirato su aria calda e umida dal Golfo del Messico, che era un po' più caldo del normale. Quell'aria calda e umida è giustapposta all'aria relativamente fresca che arriva dietro il sistema. L'interazione di questi e un sistema di livello superiore che si è trasferito anch'esso produce una vasta area su cui le condizioni sono favorevoli. Mette insieme quegli ingredienti. E quindi, in questo caso particolare, avevamo un sistema che produceva un'area insolitamente ampia di condizioni favorevoli, che è ciò che ha permesso i tornado di lunga durata.
Come fanno le previsioni dei meteorologi tornado? E quanti avvisi abbiamo in genere?
I tempi di avviso in media superano i 13 minuti. In questo caso, abbiamo avuto più di 20 minuti per Mayfield, una delle location più colpite. Quindi c'era sicuramente una buona attesa per questo particolare evento.
In termini di previsione della probabilità di tornado, si torna davvero a quelle condizioni degli ingredienti di cui abbiamo parlato prima.
“Una domanda su cui stiamo ancora cercando di girarci la testa”.
Abbiamo un'intera suite di modelli che operiamo presso il nostro centro di previsione delle tempeste e altri gruppi per prevedere sostanzialmente le tempeste stesse e cercare di avere un'idea di come si formerà una tempesta? Quanto potrebbe essere intenso? E lo usiamo per formulare prospettive che vengono emesse fino a otto giorni in anticipo. Le prospettive finali sono fino al giorno, quindi sono seguite da orologi tornado. Gli orologi Tornado affermano che “è probabile che le condizioni ottengano un tornado nelle prossime ore”. E poi un avviso di tornado è “il tornado stava arrivando da te”.
Cosa stanno ancora cercando di capire gli scienziati sui tornado? E cosa li rende difficili da studiare?
Davvero definire perché un determinato scenario produce un tornado, penso, è una domanda che stiamo ancora cercando di risolvere avvolgere le nostre teste.
Non è raro avere progetti sul campo in cui hai avuto enormi difficoltà a uscire sul campo per osservare un tornado. Allo stesso tempo, abbiamo avuto altre situazioni in cui abbiamo avuto ottime osservazioni di questi eventi. La sfida è che ci sono molti processi fisici su scale molto piccole che contano davvero per i tornado. Questa influenza su piccola scala significa che è molto difficile identificare effettivamente quale tempesta produrrà un tornado. Qual é? Allo stesso modo, produrrà un tornado a lunga distanza e su scala più elevata? O produrrà un tornado relativamente più debole? Non abbiamo grandi risposte per questo.
Abbiamo davvero bisogno di un maggior grado di osservazioni sul campo. Abbiamo bisogno di più studi di modellazione per capire cosa sta succedendo. C'è molta scienza e ricerca che devono essere fatte e questo genere di cose ha bisogno del supporto federale per farlo.