Nuevas herramientas para analizar cómo se intensifican los huracanes: TROPICS

Esta animación muestra la evolución de las nubes del huracán Adrián desde la mañana del 28 de junio hasta la tarde del 29 de junio. Cerca de allí, Beatriz se estaba convirtiendo en una tormenta tropical, visible en estas imágenes como nubes menos organizadas más cerca de la costa.

La misión TROPICS

Los datos de las imágenes en la animación (arriba) y la serie (abajo) fueron adquiridos por la misión TROPICS, abreviatura de Time-Resolved Observations of Precipitation structure and storm Intensity with a Constellation of Smallsats (Observaciones resueltas en el tiempo de la estructura de la precipitación y la intensidad de la tormenta con una constelación de Smallsats). Las imágenes que se muestran fueron seleccionadas de casi dos docenas de imágenes adquiridas por los satélites en este momento.

“A medida que las comunidades de todo el mundo están experimentando los crecientes impactos del aumento del tiempo extremo, nunca ha sido más importante obtener datos oportunos para quienes más los necesitan para salvar vidas y medios de subsistencia”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson. “TROPICS brindará información vital para los pronosticadores, ayudándonos a todos a prepararnos mejor para los huracanes y las tormentas tropicales”.

Los satélites rentables del tamaño de un cartón de leche fueron lanzados en mayo de 2023 por Rocket Lab.

Cada TROPICS CubeSat contiene un radiómetro de microondas que recopila datos a través de 12 canales para detectar temperaturas, humedad y precipitación alrededor y dentro de una tormenta.

Las imágenes de esta animación se crearon a partir de datos recopilados por un solo canal (205 gigahercios) que es sensible al hielo en las nubes. Cada escena muestra la temperatura de brillo; es decir, la intensidad de la radiación detectable en esa frecuencia de canal moviéndose hacia arriba desde las capas de nubes y hacia los satélites.

Las temperaturas de brillo frío (azul y blanco) representan la radiación que ha sido dispersada por las partículas de hielo en las nubes de tormenta. Cuanto más fría sea la temperatura, es probable que haya más hielo en una columna de la atmósfera. El hielo en las nubes es una indicación de un intenso movimiento de calor y humedad (convección) en una tormenta, señaló Will McCarty, científico del programa TROPICS y gerente del programa de dinámica climática y atmosférica en la sede de la NASA.

Scott Braun, meteorólogo investigador del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y científico del proyecto para TROPICS, explicó que los patrones observados en los datos de temperatura de brillo pueden indicar la ubicación de las bandas de lluvia, la intensidad de la convección, si la tormenta ha formado un ojo y cómo esas estructuras están cambiando con el tiempo. Todos son importantes para comprender cómo evolucionarán las tormentas.

“Los cambios estructurales en la temperatura de brillo pueden ayudarnos a decirnos si una tormenta se está intensificando o debilitando”, dijo Patrick Duran, líder adjunto de aplicaciones del programa de la misión en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA. Estos cambios estructurales son menos evidentes en las imágenes en color natural, que muestran principalmente la parte superior de las nubes. Y algunas características, como el ojo, a menudo aparecen en las imágenes de microondas antes de que los sensores infrarrojos de otros satélites las detecten.

Algunos de estos cambios estructurales son evidentes en la serie de imágenes y animación. El primer cuadro de la animación muestra el desarrollo del ojo de la tormenta el 28 de junio, visible como el área más cálida rodeada por áreas más frías asociadas con nubes y hielo precipitado. En el momento de esta imagen, el Centro Nacional de Huracanes de la NOAA había ascendido recientemente a Adrian de tormenta tropical a huracán de categoría 1. Continuó fortaleciéndose y siguió siendo una tormenta de categoría 1 a lo largo de esta serie de imágenes.

En la imagen adquirida a las 10:58 hora universal (4:58 a. m. hora local) el 29 de junio, la pared del ojo muestra una convección más fuerte y el ojo parece más pequeño, lo que a menudo ocurre cuando se intensifica una tormenta. A las 22:18 hora universal (4:18 p. m., hora local) de ese día, se observa una fuerte convección al sur del ojo, se ha desarrollado una nueva banda de lluvia en el lado norte y el ojo alcanza su tamaño más pequeño visto en la serie de imágenes.

Se pueden realizar mediciones de microondas similares con otros satélites, como la misión Global Precipitation Measurement (GPM). TROPICS, sin embargo, tiene una ventaja de tiempo. Mientras que las órbitas de la mayoría de los satélites científicos sólo permiten observaciones de una tormenta cada 6 a 12 horas, la órbita terrestre baja y los múltiples satélites de TROPICS pueden permitir imágenes de tormentas aproximadamente una vez por hora. Esa es una gran ventaja cuando se trata de comprender una tormenta que evoluciona rápidamente.

“Las observaciones de TROPICS muestran una estructura detallada en el ojo interno y las bandas de lluvia de los ciclones tropicales”, dijo William Blackwell, investigador principal de la misión en el Laboratorio Lincoln del MIT. "Los datos rápidamente actualizados proporcionados por TROPICS muestran de manera única la evolución dinámica de la estructura de la tormenta y las condiciones ambientales".

A medida que TROPICS continúa recopilando datos sobre los ciclones tropicales, los investigadores meteorológicos aprenderán más sobre los factores ambientales que contribuyen a la estructura e intensidad de las tormentas tropicales. Dicha información podría resultar útil para la NOAA, el Centro Conjunto de Alerta de Tifones de EE. UU. y las agencias internacionales responsables de desarrollar pronósticos de huracanes, tifones y ciclones.

Imágenes de NASA Earth Observatory por Lauren Dauphin, utilizando datos proporcionados por el equipo TROPICS. Texto de Kathryn Hansen.