10 spørsmål til Walter Robinson, Polar Vortex Pioneer

10 spørsmål til Walter Robinson, Polar Vortex Pioneer

Walter Robinson kjenner kulde. Etter at han ble uteksaminert fra college med en grad i fysikk, tilbrakte han et år i Antarktis og jobbet med partikkeldetektorer som jakter på kosmiske stråler. Samlet opp ved McMurdo Research Station mens minusgrader svevde utenfor, plukket han opp en lærebok om atmosfærisk dynamikk - og konseptene klikket. Han bestemte seg for å bli meteorolog og er nå professor i hav-, jord- og atmosfæriske vitenskaper ved North Carolina State University.

En av Robinsons forskningsinteresser er polarvirvelen – syndebukken for elendigheten under null som den østlige halvdelen av USA opplevde denne vinteren. I 2001 ble han en av de første forskerne som viste at sammenbrudd i polarvirvelen kan forårsake kaldt vær på jordens overflate.



Robinson chattet nylig med Science Friday om hvordan han ble interessert i vitenskap, hans kjærlighet til George Orwell og countrydanser, og hvorfor vi faktisk ikke kan klandre polarvirvelen for vinterens iskalde vær.

Vitenskapsfredag: Når visste du at du ville bli vitenskapsmann?
Walter Robinson: Da jeg sannsynligvis fortsatt gikk på barneskolen, tenkte jeg på å bli astronom. Jeg hadde et typisk nerdete barns interesse for astronomi, noe som førte meg til fysikk i utgangspunktet. Vitenskapelig amerikansk var alltid rundt i huset, og jeg hadde et abonnement på Populærvitenskap .

Hvem var din favoritt naturfaglærer?
Personen som fikk meg i gang var faren min. Han introduserte meg virkelig for naturfag, mye mer enn noen spesiell lærer jeg kan peke på. Han var ingeniør innen luftfartselektronikk.

På college var fyren som påvirket meg mest en professor i fysikk jeg hadde kalt Michael Cohen, ved University of Pennsylvania. [Han hadde vært hovedfagsstudent og postdoktor hos Richard Feynman]. Han var litt av en curmudgeon, og han underviste i kurset – det var et slags fryktet kurs – i klassisk mekanikk. Det var skikkelig tøft; Jeg husker at jeg mislyktes første midtveis. Han var ikke alltid en hyggelig opplevelse, men han hjalp meg virkelig med å bygge problemløsningsferdigheter som jeg har trukket på helt siden jeg tok den klassen.

Hvem er ditt vitenskapelige idol?
Edward Lorenz var oppdageren eller opphavsmannen til kaosteorien [studiet av systemer der små, nesten umerkelige forskjeller vokser raskt over tid, noe som fører til svært forskjellige utfall]. Den artikkelen skrev han, 'Deterministic Nonperiodic Flow', som ble publisert i en atmosfærisk vitenskap tidsskrift , er den vitenskapelige publikasjonen om meteorologi som har hatt størst innflytelse på resten av vitenskapen. Folk har oppdaget kaotiske systemer over hele fysikk og biologi og kjemi. Så det er egentlig grunnleggende ting, men alle papirene hans - hvorav mange er mye mer strengt meteorologiske - inneholder bare utrolige innsikter. Og de er vakkert skrevet, noe som er uvanlig i vitenskapen. Han var også en veldig beskjeden person, en hyggelig fyr.

Hva liker du å lese?
Jeg tror jeg har lest hele George Orwell, inkludert de som er sjeldnere lest. Jeg er en stor fan. Jeg elsker essayet hans ' Politikk og engelsk språk ’—Jeg påfører alltid elevene mine det. Det korte, slags selvbiografiske essayet, ' Å skyte en elefant ,' er fantastisk. jeg elsker Hyllest til Catalonia , hans beskrivelse av den spanske borgerkrigen. Han var kanskje den mest skarpsindige observatøren av hva som foregikk på 1900-tallet. Akkurat nå leser jeg om igjen Midtmarsj , av George Eliot. Det er på iPaden min.

Hva gjør du når du ikke driver med vitenskap?
Min kone er musiker, og jeg er en amatørmusiker. Det vi gjør sammen er å spille musikk til engelske countrydanser. Disse er som 1600-, 1700-tallslåter, og hun spiller fløyte og keyboard; Jeg spiller blokkfløyter. Jeg spiller også blokkfløyter for mye renessansemusikk.

Hva er én ting du skulle ønske alle kunne forstå om klimavitenskap?
Klimasystemet eller atmosfæren er utrolig varierende. Vi har hatt et par år med tilsynelatende unormalt vær, og det har vært noen veldig forskjellige stormer, som [Superstorm] Sandy. Det har vært en tendens til å si «Dette er noe nytt, som kan tilskrives global oppvarming og klimaendringer.» Mens global oppvarming er reell, og den skjer, har atmosfæren en utrolig kapasitet til å gjøre veldig interessante ting på egenhånd uten at vi gjør noe for å den.

Hva er det ene stedet du vil se før global oppvarming endrer det for mye?
Jeg var der da jeg var liten, men jeg vil gjerne tilbake til Glacier National Park i Montana. Jeg gikk ikke opp til isbreene på den tiden. De trekker seg definitivt tilbake.

Hva er polarvirvelen og hvordan påvirker den været?
Den polare virvelen er denne enorme ringen eller skiven av sirkulerende luft i jordens stratosfære, 2500 miles i diameter. [Stratosfæren er et lag av atmosfæren som starter omtrent 10 miles fra jordens overflate.] Temperaturen er omtrent -100 grader Fahrenheit. Ved kanten av virvelen er det en stråle med veldig sterk vind - du vet, 100 mph slags vind. Du kan tenke på det som en innhegning av kald luft.

I noen år beveger sterke planetariske bølger av vind og trykk seg gjennom luften fra den nedre atmosfæren inn i stratosfæren og forstyrrer virvelen. Denne forstyrrelsen forstyrrer den sirkumpolare sirkulasjonen i hele atmosfæren, helt ned til bakken, og lar kald luft strømme ut fra Arktis til lavere breddegrader. Sist vinter var et klassisk vortex-nedbrytningsår. Virvelen delte seg faktisk fra hverandre. Vi fikk kald luft og vi fikk kalde snaps.

Denne vinteren brøt ikke virvelen ned. Den ble på en måte oval formet og på en måte strukket, men den brøt ikke sammen. Den lavere atmosfæren kan gi deg en kald snap med en perfekt glad eller intakt eller uforstyrret stratosfære. En kuldebrann er ikke en polar virvel. [Hvirvelen bryter imidlertid ned hver vår, men i dette tilfellet er den mer preget av varm luft som trenger inn over polen i stedet for kald luft som bryter ut på lavere breddegrader.]

Hva er det mest forbløffende med været, etter din mening?
At det faktisk er forutsigbart i det hele tatt. Mye av grunnen er fordi vi er på en planet som roterer ganske raskt. Kraften fra Coriolis-effekten [en tilsynelatende kraft som oppstår fordi jorden roterer under oss] lar værmønstre vedvare og være forutsigbare. Nå har vi dyktige værmeldinger som går ut en uke eller til og med 10 dager. Det er ganske utrolig.

Hvilken kommende forskning er du mest begeistret for?
Det vi jobber med nå er hvordan stormspor [eller stier] endres med hensyn til klimaendringer. Vi ønsker virkelig å komme inn på spørsmålet om hva det gjør for vedvarende ekstremvær.

Det har blitt sagt mye i media om det vi kaller blokkeringsmønstre [atmosfæriske trekk som gjør at omkringliggende områder har samme vær i lengre perioder], som forstyrrer jetstrømmen, som er det stormsporene stort sett følger. Blokkeringsmønstrene krever ikke global oppvarming, så spørsmålet er, påvirker klimaendringene hyppigheten av blokker, hvor de oppstår og hvor alvorlige de er? Forskning på blokker er spennende fordi det følger direkte av vårt arbeid med stormsporene.