Полярный вихрь обрушился на Соединенные Штаты, ввергнув температуры на большей части Среднего Запада в негативы - до минус 33 градусов по Фаренгейту в Фарго, Северная Дакота (холоднее, чем Антарктида). Холод может быть трудно вынести, но неумолимый ветер делает условия еще более ужасными, снижая воспринимаемую температуру до безбожных уровней. Например, в Чикаго порывы ветра до 24 миль в час будут вызывать температуру при ветре минус 50 или 60 градусов по Фаренгейту.
Но что такое ветер, и как он работает?
По словам Джина Бруски, сотрудника по науке и операциям в офисе Национальной службы погоды в Грин-Бэй, штат Висконсин, модели охлаждения ветром были получены в результате исследований, проведенных исследователями Антарктики во время Второй мировой войны. Те, кто отважился на Южный полюс, хотели выяснить, сколько тепла теряет человеческое тело при воздействии ветра. Индекс холода ветра был принят NWS в 1970-х годах, а затем обновлен в 2001 году, чтобы отразить современные представления о температуре человеческого тела.
Фактическая температура воздуха, которая не изменяется от ветра, - не единственный способ определить, подвержен ли ваш организм риску простуды. Индекс холода ветра учитывает комбинацию температуры воздуха и скорости ветра. Более сильные ветра быстрее отводят тепло от тела. В Соединенных Штатах охлаждение ветром рассчитывается по формуле с использованием градусов Фаренгейта и скорости ветра в милях в час, но значения охлаждения ветром также можно рассчитать с использованием градусов Цельсия и метров в секунду. (При использовании метрической системы значение охлаждения ветром выражается в ваттах на квадратный метр, который является мерой освещенности или потока лучистой энергии по данной площади поверхности - количество изменения тепла, приложенное к площади поверхности тела .)
График ветра Национальной службы погоды, выраженный в градусах Фаренгейта и милях в час. (NWS / NOAA) Полученным значениям присваиваются приблизительные оценки температуры для представления того, как «ощущаются» условия, но нет способа реально измерить субъективную температуру охлаждения ветром. Измерение, тем не менее, важно, так как ветер может увеличить риск телесных повреждений от холода. Если организм входит в гипотермическое состояние - температура ниже 95 градусов по Фаренгейту - это может быть смертельно.
«Значение охлаждения ветром важно, потому что оно дает пользователю представление о том, насколько быстро организм подвержен обморожению или переохлаждению», - говорит Бруски. «Вы в основном смотрите на температуру, сравниваете ее с ветрами, и, если это число, скажем, отрицательное 25 градусов, именно тогда обморожение может произойти примерно через 30 минут». Индекс простуды, который погружается в отрицательные 60-е, как Средний Запад, как ожидается, сделает на этой неделе, может с невероятной скоростью снимать тепло с тела. Без защитной одежды переохлаждение или обморожение могут наступить в течение нескольких минут.
Рассмотрим два дня с одинаковой температурой воздуха. Оба дня опустились до 10 ниже нуля. Один день имеет ветер 5 миль в час, в то время как другой имеет ветер 35 миль в час, давая им индекс холода ветра минус 20 и минус 40, соответственно. Это измерение означает, что обморожение или переохлаждение могут наступить в течение 30 минут в день с более мягким ветром, но человек может начать замерзать всего за 5 минут в более ветреный день. Температура воздуха одинакова в оба дня, но порывы ветра отделяют тепло от тела, делая человека физически холоднее, чем он был бы в менее ветреный день.
Тот факт, что индекс привязан к температуре тела человека, имеет важное значение. Допустим, снаружи 33 градуса по Фаренгейту, а ветер - 30 миль в час. Человеческое тело будет испытывать 19-градусную температуру ветра, и длительное воздействие может представлять угрозу для здоровья. Тем не менее, ветер не изменит температуру чего-то, что не производит его собственного тепла. Независимо от того, насколько сильные холодные ветры бьют по озеру, если температура воздуха остается выше нуля, то и вода тоже. А растения, которые не производят тепло, могут быть подвержены только потере воды при сильном ветре.
«Растения не вырабатывают свое собственное тепло, поэтому не важно, насколько ветренно», - говорит Бруски. «Тепло не отнимется у чего-то, что не производит тепло».
Ветер не меняет температуру окружающей среды, но он крадет тепло у наших тел и меняет то, как мы ощущаем температуру снаружи. Лучший способ защититься от холода - это одеться соответствующим образом и ограничить воздействие. Даже если холодные ветра являются скорее субъективным явлением, чем объективным научным измерением температуры, ветер все равно может подвергнуть вас риску холодных температур.
«Главное, чтобы защитить себя, это оставаться сухим, оставаться покрытым слоями и помнить, что половина тепла тела теряется через голову», - говорит Бруски, повторяя старую поговорку о альпинизме:
Если ваши ноги холодные, наденьте шляпу.
