Несколько физиков продемонстрировала, что атмосферные процессы, проходящие в разных частях земного шара, синхронизированы между собой. Ученые сделали таковой вывод по результатам опыта, что моделировал разные климатические явления.
Эта работа, размещённая в издании Physical Review Letters, стала первым экспериментальным подтверждением "результата бабочки" для земной погоды. Кратко изучение обрисовано на портале Physical Review Focus.Такая совокупность разрешает удовлетворительно моделировать процессы, происходящие в одном полушарии. Чтобы изучить климатические трансформации в масштабе всего земного шара, ученые усовершенствовали обрисованную выше совокупность.
Они забрали две емкости, температура в которых поддерживалась при помощи шлангов с водой, обвивающих цилиндры. Ученые соединили "выход" шланга, обернутого около теплого цилиндра одной из емкостей, со "входом" шланга, что обвивал теплый цилиндр второй емкости. Так, температурные трансформации в первой емкости имели возможность оказывать влияние на температуру второй.
В масштабах планеты шланги должны были воображать тропические ветра, дующие в сторону экватора. Созданная исследователями совокупность имела возможность передавать температурные колебания в 0,05 градуса а также меньше.Ученые осуществляли контроль перемещение жидкости в первой емкости, изменяя параметры ее вращения.
Они добились того, дабы потоки в жидкости носили сперва периодический, а позже хаотический темперамент. И в том и другом случае перемещения в жидкости во второй емкости весьма скоро начинали покупать тот же темперамент, что и в первой.
Проанализировав полученные результаты, ученые составили на их базе математическую модель, которая продемонстрировала, что синхронизация двух емкостей носит сложный темперамент, но прослеживается весьма четко.Предметом интереса ученых была связь между такими процессами, как, например, Эль-Ниньо (явление, характеризующееся увеличением температуры поверхностных слоев воды в центре Тихого океана минимум на полградуса по шкале Цельсия) и осцилляцией Маддена-Джулиана (фронт дождей над Индийским и Негромким океанами). Существование таковой связи постулировалось довольно давно, но на практике подтверждено не было.Авторы новой работы решили смоделировать глобальные процессы, происходящие в воздухе и в океане.
Для этого они применяли вращающуюся емкость, заполненную смесью воды и глицерина. В емкости размешался очередной цилиндр, а жидкость наливалась в пространство между ним и внешней стенкой. На протяжении опытов внешний цилиндр нагревался, а внутренний – охлаждался, имитируя температурное влияние тропиков одного из полюсов.
Так, исследователям удалось продемонстрировать, что для атмосферных процессов характерен "эффект бабочки" – свойство хаотических совокупностей, заключающееся в том, что незначительное влияние на совокупность может иметь выраженные и непредсказуемые эффекты в другом месте и в второе время. Сейчас авторы контролируют собственную модель на настоящих климатических данных и, они утвержают, что им уже удалось найти некую синхронизацию.