O estudante de graduação em Ciências Atmosféricas Kyle Chudler solta um balão meteorológico do convés do R / V Thompson.
Como os pesquisadores de campo sabem, às vezes, a ciência que você se propõe a fazer não é o que você acaba fazendo. Mas a busca pelo conhecimento é inabalável, e os cientistas encontram uma maneira de fazer o trabalho, mesmo que signifique mudar de curso, manobrando obstáculos burocráticos e esperando os contratempos. Flexibilidade é a chave para campanhas de campo, e às vezes a recompensa está nas descobertas inesperadas.
Uma equipe de cientistas da Colorado State University pode atestar essa experiência recente. Pesquisadores do Departamento de Ciência Atmosférica partiram no navio de pesquisa dos EUA, R / V Thomas G. Thompson, em agosto e setembro para estudar a precipitação no Pacífico oeste tropical. Seu projeto, a propagação de oscilações tropicais intra-sazonais, ou PISTÃO, busca uma melhor compreensão dos processos de precipitação nesta área, a fim de compreender melhor o clima em todo o continente marítimo, no sudeste da Ásia continental, e até mesmo nos EUA
"PISTON teve muitos desafios porque era um complexo, experimento internacional. Mas muitos dos desafios que enfrentamos vêm com o negócio de fazer esse tipo de ciência, "disse o professor Steven Rutledge, principal investigador do componente atmosférico do PISTÃO. "No fim, tudo deu certo. "
Um conjunto complexo de fatores contribui para o clima tropical, exigindo que o PISTON seja uma campanha de campo extensa envolvendo modelagem numérica intensiva e observação. Quatorze universidades e várias organizações nacionais e internacionais colaboraram no projeto, com financiamento para a parte dos EUA fornecida pelo Office of Naval Research.
Fazendo um desvio
Como acontece com qualquer trabalho tão grande e complicado, PISTON encontrou alguns desafios ao longo do caminho. O PISTON foi redirecionado para águas internacionais no extremo leste das Filipinas depois que as Filipinas negaram a permissão de colaboração para realizar pesquisas no Mar da China Meridional, a oeste da maior ilha do país, Luzon.
"A mudança de local nos permitiu fazer ciência diferente, para examinar a atmosfera e o oceano antes, durante e após a passagem dos tufões, "Disse Rutledge.
O radar CSU SEA-POL a bordo do R / V Thompson, com Palau em segundo plano. Crédito:Colorado State University
O grupo de pesquisa de Rutledge implantou os dois principais instrumentos do PISTON para medir as propriedades atmosféricas, o novo radar polarimétrico de banda C SEA-POL - em sua segunda tarefa desde que foi projetado e construído na CSU - e um sistema de radiossonda CSU. A equipe conduziu observações contínuas de radar e sondagem atmosférica em dois cruzeiros de 30 dias, reunir uma grande quantidade de dados que levarão pelo menos dois anos para serem analisados. Algumas das observações de tufões foram as primeiras desse tipo.
"Indo para o leste de Luzon em águas internacionais nos permitiu coletar alguns, observações iniciais em que um radar polarimétrico baseado em navio, SEA-POL, documentou os padrões de precipitação das bandas espirais e externas associadas a vários tufões. "
Enfrentando dificuldades técnicas
Antes que os pesquisadores da CSU pudessem coletar quaisquer dados, Contudo, eles lidaram com outro contratempo. Um dos motores principais do R / V Thompson superaqueceu enquanto navegava da Baía de Bengala para pegar a tripulação do PISTON no sul de Taiwan. Demorou uma semana inteira para substituir todas as cabeças de cilindro do motor, enquanto a equipe da CSU esperava o atraso na cidade portuária de Kaohsiung, Taiwan.
“Quando a tecnologia é usada no campo em condições estressantes, coisas ocasionalmente quebram, o que é difícil de apreciar para um modelador como eu, que fica na frente da tela do computador o dia todo, "disse o professor Eric Maloney, que liderou o desenvolvimento do plano de ciências para PISTON. "É bom para pessoas que trabalham com computadores como eu irem a campo e apreciar isso ocasionalmente."
Uma vez em andamento, pesquisadores rastrearam grandes faixas de chuva e suas interações com o ciclo diário de chuva, tufões e ondas atmosféricas, usando uma variedade de ferramentas e modelos regionais sofisticados, incluindo o modelo RAMS desenvolvido e mantido pelo grupo de pesquisa da Professora Sue van den Heever na CSU. Maloney e a cientista Emily Riley Dellaripa chefiaram um importante componente de modelagem, e o professor associado Michael Bell e seu grupo lideraram as previsões, fornecendo resumos de previsões diárias para pesquisadores no R / V Thompson. Van den Heever e seu grupo estavam envolvidos nas atividades de modelagem numérica do PISTON, e o professor de engenharia elétrica e de computação V. Chandrasekar liderou a equipe de engenharia SEA-POL (Jim George, Francesc Junyent e Alex Morin) para garantir que o SEA-POL estivesse nas melhores condições para a implantação rigorosa. Mais de 20 outros estudantes de graduação e pesquisadores de Maloney, Sino, Os grupos de pesquisa Rutledge e van den Heever contribuíram para as observações de campo, previsão, processamento e modelagem de dados.
As atividades de modelagem e análise de dados continuarão nos próximos anos, incluindo a análise e comparação dos resultados do modelo com as observações feitas em campo. E os cientistas do PISTON podem ter a chance de revisitar os objetivos de pesquisa que propuseram originalmente. Existe a possibilidade de as Filipinas aprovarem uma viagem no Mar do Sul da China, o destino original do projeto, próximo verão. Sem considerar, os cientistas estão preparados para se adaptar e improvisar conforme necessário, Porque, como Rutledge aponta, essa é uma parte essencial do trabalho.
"O trabalho de campo tem tudo a ver com a adaptação em tempo real."