Un nuevo artículo dirigido por el Dr. Simon Proud, becario de investigación en el Departamento de Física y el Centro Nacional de Observación de la Tierra, describe una temperatura fría sin precedentes medida sobre una nube de tormenta severa en el Pacífico por un satélite en órbita terrestre. Esta temperatura de -111 ° C es más de 30 ° C más fría que las típicas nubes de tormenta y es la medida más fría conocida de la temperatura de las nubes de tormenta.

En la sección más baja de la atmósfera de la Tierra, conocida como la troposfera, La temperatura del aire disminuye con la altitud y puede alcanzar hasta -90 ° C en los trópicos. Las tormentas eléctricas y los ciclones tropicales pueden crecer a grandes altitudes, hasta 18km (11mi), y por lo tanto las cimas de estas nubes de tormenta se vuelven extremadamente frías. Los sensores de medición de temperatura a bordo de satélites en órbita terrestre pueden detectar estas nubes frías:lo que permite a los meteorólogos monitorear tales tormentas y emitir advertencias de clima severo.

El 29 de diciembre de 2018, el sensor VIIRS a bordo del satélite estadounidense NOAA-20, sobrevoló una severa tormenta en el Pacífico Sur Occidental, aproximadamente 400 km al sur de Nauru. Esta tormenta fue tan poderosa que atravesó la troposfera y entró en la estratosfera; continuar enfriándose a medida que ganaba altura a pesar de que el aire circundante era más cálido:un evento conocido como una cima que se sobrepasa. Este rebasamiento llevó a que la nube de tormenta se convirtiera en la temperatura de nube de tormenta más fría que se haya registrado, -111 ° C, y las cimas de las nubes alcanzaron una altitud de más de 20,5 km (12,8 millas) sobre el nivel del mar.

"Esta tormenta alcanzó una temperatura sin precedentes que empuja los límites de lo que los sensores satelitales actuales son capaces de medir", explica el Dr. Proud. "Descubrimos que estas temperaturas realmente frías parecen estar volviéndose más comunes, con el mismo número de temperaturas extremadamente frías en los últimos tres años como en los 13 años anteriores. Esto es importante, dado que las tormentas con nubes más frías tienden a ser más extremas, y más peligroso para las personas en el suelo debido al granizo, relámpagos y viento. Ahora necesitamos entender si este aumento se debe a nuestro clima cambiante o si se debe a una "tormenta perfecta" de condiciones climáticas que produjeron estallidos de tormentas eléctricas extremas en los últimos años ".

El éxito de VIIRS en la identificación de estas bajas temperaturas se debe a su capacidad para medir en escalas espaciales excepcionalmente detalladas. Coautor Scott Bachmeier, un meteorólogo investigador en el Instituto Cooperativo de Estudios de Satélites Meteorológicos / Centro de Ingeniería y Ciencias Espaciales, Universidad de Wisconsin-Madison, explica que "dado que la parte más fría de una torreta superior que se sobrepasa en frío a veces puede ser de 1 km o menos, La resolución espacial superior de los instrumentos satelitales en órbita polar (como VIIRS y MODIS) proporciona una detección más precisa de las características térmicas de la cima que se sobrepasa en comparación con los instrumentos que se transportan a bordo de los satélites geoestacionarios "que se utilizan más comúnmente para el monitoreo del clima. Próximas misiones satelitales, como MetOp-Second Generation de EUMETSAT, permitirá un análisis aún más detallado de futuras tormentas extremas.

El trabajo del personal del NCEO para comprender la incertidumbre y diseñar futuras misiones satelitales es vital para monitorear tales nubes frías:los sensores son menos precisos a temperaturas más frías y sin un conocimiento preciso de esta incertidumbre, nuestra capacidad para monitorear si las tormentas extremas se están volviendo más frecuentes se ve obstaculizada.