Honzales (honzales) wrote,
Honzales
honzales

Categories:

Струйные течения

В 1940-х годах японцами были открыты струйные течения в атмосфере, представляющие собой сильный узкий поток воздуха с почти горизонтальной осью в верхней тропосфере или в стратосфере, характеризующийся большими вертикальными и горизонтальными сдвигами ветра и одним или более максимумами скорости.
Обычно длина струйных течений составляет тысячи км, ширина — сотни км, толщина — несколько км.

Интересно, что своё открытие тропосферных струйных течений японцы попытались использовать практически - для бомбардировки во время второй мировой войны при помощи аэростатов территории США:


КАРТА ДЖЕРОМА Н. КУКСОНА, NATIONAL GEOGRAPHIC; ИСТОЧНИК: ДЕЙВ ТЬЮКСБЕРИ, КОЛЛЕДЖ ГАМИЛЬТОНА

Используя эти знания, в 1944 году японские военные сделали то, что многие эксперты считают первой межконтинентальной оружейной системой: взрывные устройства, прикрепленные к бумажным воздушным шарам, пересекали Тихий океан при помощи струйных течений.

Вот что пишет об этом Wikipedia (мой вольный перевод с английского):

С конца 1944 до начала 1945 года, японцы построили более чем 9 000 воздушных шаров, из которых около 300 были найдены или наблюдались в США. По некоторым оценкам, общее количество шаров, которым удалось достичь США, приблизительно около 1 000.

Несмотря на большие надежды, возлагаемые на них проектировщиками, воздушные шары были относительно неэффективны как оружие.

Было зарегистрировано только шесть смертельных случаев и небольшое количество повреждений, и они запомнились главным образом как любопытное и оригинальное изобретение.

Диаметр японских бомбонесущих воздушных шаров составлял 10 метров (33 фута), и когда они полностью раздувались на высоте, в них помещалось примерно 540 кубических метров (19 000 футов ³) водорода.





Стартовые площадки бомбонесущих аэростатов распологались на восточном побережье главного японского острова - Хонсю.

Первый из этих воздушных шаров с бомбами
Япония выпустила в воздух 3 ноября 1944.

Остатки этих аэростатов находили на Аляске, в штатах Вашингтон, Орегон, Калифорния, Аризона, Айдахо, Монтана, Юта, Вайоминг, Колорадо, Техас, Канзас, Небраска, Южная Дакота, Северная Дакота, Мичиган и Айова, а же в Мексике и Канаде.

Последняя известная находка воздушного шара с бомбой в Северной Америке была сделана в 1955 году - его "полезный груз" был все еще смертельно опасен после 10 лет коррозии.
Неразорвавшаяся бомба с воздушного шара была обнаружена также в 1992г
на Аляске.

Бомбы на воздушных шарах оказались очень неэффективным оружием с процентом попаданий по наземным целям примерно в 0.067 %.


Изобретение было детищем японской Девятой Армейской Технической Научно-исследовательской лаборатории, при Генерал - майоре Sueyoshi Kusaba, часть работ выполненялось техником Майором Teiji Takada и его коллегами.

Подчиненные японского генерала Kusaba в рамках этого проекта запустили более 9 000 воздушных шаров. Японцы ожидали, что около 10 % (приблизительно 900) их них достигнут Америки, этой же оценки в настоящее время придерживаются исследователи.

Воздушные шары были сконструированы так, чтобы использовать сильные потоки холодного воздуха, которые японцы обнаружили на больших высотах.
Эти потоки позже стали известны как струйные течения.



Струйные течения дули в высотах выше 9 км (30 000 футов) и могли перенести крупный воздушный шар через Tихий океан за три дня, на расстояние более 8 000 км (5 000 миль).
Такие воздушные шары снаряжались зажигательными и фугасными бомбами.
Ожидалось, что по прибытии в Соединенные Штаты будут автоматически сбрасываться, убивая, разрушая здания и вызывая лесные пожары.

Приготовления занимали много времени, потому как требовалось решить ряд острых технологических проблем. Воздушный шар с водородом сильно расширяется днем, когда нагревается солнечным светом, при этом поднимаясь; ночью шар сильно остывает и снижается.
Японские инженеры разработали систему управления, которая заставляла высотомер автоматически сбрасывать балласт из щебня.




Когда воздушный шар спускался ниже 9 км (29 500 футов), он автоматически запускал электрический механизм сброса балласта.

У японцев, возможно, были планы отправить со следующей волной воздушных шаров не только бомбы, но и бактериологическое оружие.

Американский фильм об устройстве использовавших струйные течения японских воздушных шаров с бомбами, :


Немного подробнее о современном понимании механизма образования струйных течений и их характеристиках.

Тропосферные струйные течения формируются в переходной зоне между высокими холодными циклонами и высокими тёплыми антициклонами в верхней тропосфере, образующими высотные фронтальные зоны. Высотные фронтальные зоны могут объединяться, образуя планетарную (сравнимую по размерам с размерами Земли) фронтальную зону.

Оси тропосферных струйных течений располагаются вблизи тропопаузы и в северном полушарии находятся на высоте 6—8 км над Арктикой, 8—12 км — в умеренных широтах, 12—16 км — в субтропиках.

Наиболее мощное на Земле субтропическое струйное течение наблюдается в зимнее время над западной частью Тихого океана, где создаются большие контрасты температуры в тропосфере между тёплым воздухом над поверхностью океана и холодным воздухом над восточной Азией.

Субтропические струйные течения почти окаймляют земной шар на широте 25—30 градусов.
Средние скорости в центре струйного течения превышают 150 км/ч, а над Японскими островами — 200 км/ч.

Стратосферные струйные течения расположены выше тропопаузы. Зимние западные струйные течения возникают в зоне больших меридиональных градиентов температуры и давления зимнего стратосферного циклона, расположенных между приполюсной областью и более низкими широтами.
Ось этого стратосферного струйного течения находится на высоте 50—60 км на широте около 50 градусов, скорость ветра меняется от 180 до 360 км/ч.

Источники:
Струйное течение в атмосфере
Японские огненные шары
Японское секретное оружие Второй мировой
Tags: давайте разберемся, забытая история, природные феномены
Subscribe

Posts from This Journal “природные феномены” Tag

  • Многоликий кварц

    Кварц (нем. Quarz) — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и…

  • Электрофонные болиды

    Термином электрофонный болид в астрофизике называют редко наблюдаемое природное явление - аномальные звуки, сопровождающие полет ярких метеоров. К…

  • Просто лёд

    За окном - очередной слякотный февральский день. Впрочем, в этом году зима совершенно нетипичная для наших широт, и кто знает, по какой причине мне…

  • Эта изменчивая гидрология...

    Если вам доводилось в течении несколько лет посещать один и тот же участок какой-либо небольшой равнинной реки (например, реки Самары), вы, возможно,…

  • На дне карстового провала

    Не секрет, что на территории Самарской области широко развиты различные карстовые явления, начиная от карстовых пещер разного размера и…

  • Плачущие камни

    Барселонский собор Саграда Фамилия ( Sagrada Familia), или, по-русски - Собор Святого Семейства, это бессмертное творение великого архитектора…

  • Хождение по огню - мистика или физика?

    Многие наверняка слышали, читали или видели видеоролики хождения по горящим углям - а вот мне довелось как-то наблюдать это зрелище вживую, и даже…

  • В поисках Исчезающего озера

    Впервые об этом загадочном то и дело исчезающем и снова появляющемся озере я услышал лет 10 назад, когда занимался разработкой проекта…

  • Молнии, спрайты, джеты и эльфы

    Думаю, не ошибусь, если предположу, что практически все знают, что такое молния, наверняка все видели молнии линейные и слышали про существование…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments