เข้าใจไต้ฝุ่นยักษ์ Hagibis และรู้จักศูนย์เฮอร์ริเคน NASA, NOAA และดาวเทียม Himawari 8

ในหนังเรื่อง The Day After Tomorrow หลายคนคงจะจำฉากที่พ่อพระเอก Jack Hall ซึ่งทำงานอยู่ที่ NOAA หรือ National Oceanic and Atmospheric Administration (ประมาณ NASA แห่งท้องทะเลและภาคบรรยากาศ) ร่วมมือกับ NASA ในการทำ Simulation ของพายุเฮอร์ริเคนที่พัดถล่มทั่วโลกพร้อมกันก่อนที่จะทำให้ทั้งโลกกลับไปสู่ยุคน้ำแข็งอีกครั้งได้ จริง ๆ แล้วหนังเรื่องนี้เก็บ Element เรื่องของการทำงานในเชิงการเฝ้าระวังและติดตามการเคลื่อนไหวของพายุค่อนข้างชัดเจน จะสังเกตว่ามีการใช้นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ คอยส่องลงมาเพื่อดูภาพของพายุด้วย

ณ ตอนนี้ในโลกแห่งความเป็นจริง ห่างออกไปจากชายฝั่งญี่ปุ่น พายุไต้ฝุ่น Higibis กำลังก่อตัวและเข้าสู่ระดับที่ 5 หรือ Catagory 5 Typhoon ซึ่งมีความรุนแรงเทียบเท่ากับพายุเฮอร์ริเคน Dorian ที่พัดถล่มชายฝั่งสหรัฐไปเมื่อไม่นานมานี้

วันนี้เราจะมาลองดูกันว่า เมื่อเกิดเหตุการณ์แบบนี้แล้ว มีหน่วยงานใดบ้างที่เกี่ยวข้องและรับหน้าที่ทำนาย คาดคะแนทิศทาง และเฝ้าระวังพายุนี้บ้าง ทั้งฝั่งโลกตะวันตกและโลกตะวันออกอย่างญี่ปุ่นเอง รวมถึงมีดาวเทียมและโครงการอวกาศอะไรที่เกี่ยวข้องบ้าง

อธิบายก่อน ไต้ฝุ่น, เฮอร์ริเคน อะไร งงไปหมดแล้ว ต่างกันอย่างไร เกิดขึ้นได้อย่างไร

ขุดตำราวิทยาศาสตร์ชั้นประถมมาคุยกัน ลมเกิดจากการเคลื่อนตัวของอากาศ อากาศจะเคลื่อนตัวได้ก็แสดงว่าต้องมีการย้ายมวลของอากาศ แล้วอากาศอยู่ดี ๆ จะย้ายมวลได้อย่างไร เรื่องนี้จึงเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ อากาศร้อนจะลอยตัวขึ้นสูง อากาศเย็นจะไหลเข้ามาแทนที่ นี่คือสิ่งที่เราเรียนกัน ดังนั้นพายุก็เริ่มต้นจากการเคลื่อนตัวของอากาศง่าย ๆ เพียงแต่ว่าอยู่ในเสกลที่ใหญ่ขึ้น ดังนั้นอากาศเคลื่อนที่ได้เพราะอุณหภูมิสองจุดต่างกัน

แล้วถามว่าปัจจัยอะไรที่ทำให้อุณหภูมิแต่ละจุดบนโลกไม่เท่ากัน ก็คือทะเล เพราะโลกนี้มีทะเล มีกระแสน้ำอุ่น มีกระแสน้ำเย็น มีชายฝั่ง ระบบพวกนี้ทำให้เกิดการไหลเวียนของมวลอากาศผ่านทางการส่งผ่านความร้อนในบรรยากาศของโลก ซึ่งความร้อนนั้นมาจากดวงอาทิตย์และระบบฤดูกาล ดังนั้น ชื่อของ NOAA ก็เลยเป็น Oceanic and Atmospheric คือภาคบรรยากาศและภาคทะเลส่งผลต่อกันนั่นเอง

แนะนำให้ไปลองเล่นที่เว็บ Earth Nullschool แล้วจะเห็นภาพ

พายุพวกไต้ฝุ่น เฮอร์ริเคน หรือไซโคลน เราเรียกว่าเป็น Rotating Storm System “พายุหมุน” ทำไมถึงหมุน ก็เพราะว่า โลกของเราหมุนนั่นเอง พอมันหมุนก็จะเกิดแรงเหวี่ยงที่ทำให้อากาศเคลื่อนที่เป็นแนวโค้ง เราเรียกปรากฎการนี้ว่า Coriolis Effect (พิสูจน์ได้จากการที่พายุหมุนบนซีกโลกเหนือจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา แต่ถ้าซีกโลกใต้จะหมุนตามเข็มนาฬิกา) พอเป็นแนวโค้งบริเวณตรงกลางเป็นจุดที่มีความดันอากาศต่ำ ก็เกิดเป็นพายุหมุนขึ้น

ภาพของพายุเฮอร์ริเคน Florence จะสังเกตว่าพายุจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ที่มา – NASA/NOAA

พฤติกรรมของมันอธิบายได้ และเป็นเช่นนี้มานานแล้ว พายุก่อตัวในทะเลและพัดขึ้นสู่ชายฝั่งส่งผลให้มีความแปรปรวนของอากาศ ฝนตก คลื่นลมแรง ตามที่ปรากฎ ชื่อของมัน ไต้ฝุ่น ไซโคลน เฮอร์ริเคน ต่างกันแค่บริเวณที่เกิดเท่านั้น ถ้าเกิดในแอตแลนติกจะเรียกว่าเฮอร์ริเคน ถ้าเกิดในแปซิฟิกจะเรียกว่าไต้ฝุ่น และถ้าเกิดบริเวณแถว ๆ บ้านเรา เอเชียตะวันออกเฉียงใต้จะเรียกว่าไซโคลน

ดังนั้น การศึกษาระบบพายุดังกล่าว จึงใช้หลักการ โมเดลการทำนาย และองค์ความรู้ร่วมกันได้ระหว่างสองฝากฝั่งมหาสมุทรทั้งแปซิฟิกและแอตแลนติก

รู้จักกับศูนย์เฮอร์ริเคนของ NASA และองค์การ NOAA

NASA เรื่องอวกาศแต่ทำไมมีหน่วยงานภายในที่ทำเรื่องเฮอร์ริเคนด้วย เหตุผลก็คือเพราะการมองลงมาจากอวกาศนี่แหละที่ทำให้การสังเกตพายุง่ายขึ้น เทคโนโลยีดาวเทียมต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งการให้นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ ถ่ายรูปพายุลงมาก็ช่วยเรื่องพายุได้เยอะเช่นกัน

ดาวเทียม Suomi NPP ร่วมระหว่าง NASA และ NOAA ที่มา – NASA/NOAA

ส่วน NOAA นั้นชื่อก็บอกอยู่แล้วว่าเกี่ยวข้องโดยตรง การที่ NASA และ NOAA ทำงานร่วมกันช่วยให้เราสามารถพัฒนาองค์ความรู้ด้านพายุผ่านเครื่องมือและประสบการณ์ที่ต่างฝ่ายต่างมี

ยกตัวอย่างเช่นภาพถ่ายล่าสุดของ Higibis นั้น ก็ได้มาจากดาวเทียม Suomi NPP ซึ่งเป็นโครงการร่วมระหว่าง NASA และ NOAA ที่ค่อนข้างอเนกประสงค์ สามารถเฝ้าระวังได้ตั้งแต่ไฟป่า ไปจนถึงพายุ ดังนั้นวิกฤติไฟป่าอะเมซอน และเฮอร์ริเคน Dorian ที่ผ่านมา Suomi NPP ก็เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่เรานำมาใช้ด้วยนั่นเอง

ภาพของ Hagibis บริเวณด้านบนคือประเทศญี่ปุ่นจะสังเกตว่าขนาดของพายุ ณ ตอนนี้แทบจะคลุมญี่ปุ่นได้ทั้งเกาะ ที่มา – NASA Worldview, Earth Observing System Data and Information System (EOSDIS)

มาดูกันว่าภาพถ่ายนี้บอกอะไรเราบ้าง ภาพนี้อุปกรณ์หลักที่ใช้งานก็คือ Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) ซึ่งติดตั้งอยู่บน Suomi NPP สามารถถ่ายภาพในย่านคลื่น Visible และ Infrared ได้ เมื่อนำภาพที่ได้มาซ้อนทับกับฐานข้อมูลเดิมของดาวเทียม WorldView ของ NOAA ก็ช่วยทำให้เราสร้างภาพถ่ายความละเอียดสูงของพายุ Hagibis ขึ้นมาได้

NASA ระบุว่า ความใหญ่โตของพายุนี้ ทำให้ดาวเทียมต้องอาศัยการโคจรผ่านถึง 3 ครั้งจึงจะเก็บภาพได้หมด

ภาพถ่ายกลางคืนด้วยอินฟราเรดของ Hagibis ที่มา – NASA/NOAA/UWM CIMSS, William Straka III.

ส่วนภาพนี้เป็นภาพถ่าย “ตอนกลางคืน” ของ Hagibis ด้วยย่านคลื่นอินฟราเรด ที่ถ่ายตอนกลางคืนเพราะว่าจะได้เห็นฟ้าผ่าได้ชัดเจน รวมถึงไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์รบกวนการถ่ายภาพ

สำหรับข้อมูลจากทาง NOAA และ NASA สามารถติดตามแบบสด ๆ ได้ที่ NOAA – Hagibis และ NASA WorldView

Himawari 8 ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาที่เราอาจจะคุ้นชื่อ

ใครที่ติดตามข่าวสารเรื่องสภาพอากาศหรืออุตุนิยมวิทยาก็คงจะคุ้นชินกับชื่อดาวเทียม Himawari 8 (แปลว่าดอกทานตะวันในภาษาญี่ปุ่น) ของ JAXA และ Japan Meteorological Agency  (JMA) ซึ่งถูกส่งขึ้นไปอยู่บนวงโคจรค้างฟ้าตั้งแต่ปี 2015 ด้วยเหตุผลที่ Himawari อยู่บนวงโคจรค้างฟ้าทำให้มันสามารถเฝ้าสังเกตความเปลี่ยนแปลงของโลกในมุมฝั่งทวีปเอเชียแปซิฟิกได้ตลอดเวลา ไม่เหมือนกับดาวเทียม Suomi NPP ของ NASA และ NOAA ที่โคจรจากขั้นเหนือจรดขั้วใต้ ที่สามารถโคจรผ่านทุกจุดบนโลกได้ก็จริง แต่ถ้าจะกลับมาถ่ายบริเวณใกล้เดิมต้องรอเวลา 1 รอบการโคจร ทำให้ข้อมูลจาก Himawari 8 แทบจะกลายมาเป็น Data ที่นำไปเข้าสู่ Model การพยากรณ์อากาศของประเทศในฝั่งเอเชียแปซิฟิกและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เวลาที่เกิดพายุต่าง ๆ ขึ้นในไทย ข้อมูลจาก Himawari 8 นี่แหละที่ช่วยเรา

ภาพจำลองดาวเทียม Himawari 8 ที่มา – JAXA/JMA

ในครั้งนี้ JAXA ก็ได้ใช้ Himawari 8 ในการเฝ้าระวังไต้ฝุ่น Hagibis เช่นเดียวกัน ภาพแบบ Realtime จากดาวเทียมสามารถดูได้ที่ Himawari 8 โดยอุปกรณ์ที่เป็นไฮไลต์สำคัญได้แก่  Advanced Himawari Imager (AHI) ซึ่งสามารถถ่ายภาพในย่านคลื่นต่าง ๆ คล้ายกับ VIIRS เพียงแต่ว่า Himawari ไม่ได้โคจรรอบโลกในแนวเหนือลงใต้เพื่อถ่ายภาพทุกจุด ทำให้การทำงานของมันจะคล้ายกับดาวเทียมชุด GOES ของ NASA ที่เป็นดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาบนวงโคจรค้างฝ้าในซีกโลกตะวันตกเช่นเดียวกัน

Hagibis จากดาวเทียม Himawari 8 ที่มา – JAXA/JMA

ความสามารถของมันสามารถถ่ายภาพความละเอียดสูงเพื่อการตรวจอวกาศได้ทุกสองนาทีครึ่งสำหรับประเทศญี่ปุ่น และทุกสิบนาทีสำหรับภาพรวมภูมิภาค และข้อมูลจาก Himawari นั้นฟรี ทำให้ Data ในการทำอุตุนิยมวิทยาจะนำมาจาก Himawari 8 นั่นเอง

สุดท้ายแล้ว ในบทความนี้เราก็ได้รู้ว่า จริง ๆ แล้วพายุไต้ฝุ่นคืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร และถ้าเราต้องการจะติดตามข่าวสาร ผลกระทบ รวมถึงเข้าถึงข้อมูลดิบจากดาวเทียทั้งทางฝั่งโลกตะวันตกและโลกตะวันออก เราก็จะได้รู้ที่มาได้อย่างถูกต้อง อย่างไรก็ตามหวังว่าทุกคนจะปลอดภัยจากพายุและมีสถิติ ไม่ช่วยกันเผยแพร่ข่าวที่ไม่เป็นจริงหรือปั่นให้เกิดความตื่นตระหนก เพราะการต่อสู้กับความหวาดกลัว คือการรู้ให้เยอะที่สุดเท่าที่จะรู้ได้นั่นเอง

เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co





Must Know Topics