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导语：为什么龙卷风的内部会变得超级冷 ， 让你喘不过气来
1955 年 6 月的一个下午 ， 一场巨大的龙卷风袭击了内布拉斯加州中部 。 它沿着北普拉特河迅速驶向斯科茨布拉夫镇 。 根据气象刊物《每月天气评论》的一篇文章 ， 一家广播电台移动广播部门的三名记者在镇北发现了漏斗 ， 并试图开车穿过当地的墓地逃离 ， 却在另一端遇到了一个锁着的门. 由于他们的逃生通道被切断 ， 他们放弃了他们的车辆——但让无线电发射机保持运转 ， 这样公众就可以听到风暴的愤怒——并在一座石头建筑的地下室避难 。
三名播音员挤在地下室的炉子周围 ， 等待龙卷风袭来 。 很快 ， 奇怪的事情开始发生 。 首先 ， 他们看到铲子、锄头、耙子和其他工具被吸进了地下室的入口坡道 。 然后是一片漆黑和一声低沉的轰鸣 ， 熔炉在扭曲和起伏 。 然后 ， 很明显 ， 有几分钟 ， 这些人发现自己处于龙卷风的漩涡中. 突然 ， 他们感觉到气温下降 ， 从初夏的温和温暖到反常的凉爽 ， 他们很难找到足够的空气呼吸 。 好在几分钟内 ， 龙卷风的轰鸣声已经远去 ， 他们得以走出这栋建筑 ， 奇迹般地只受到了轻微的破坏 ， 而周围的其他建筑已经被夷为平地 。 这是那个非常扭曲的一些老式镜头：
这是一个关于运气和生存的惊人故事 ， 但几十年来 ， 关于它的一些细节让科学家们感到困惑 。 为什么龙卷风涡旋内的空气比周围的空气更冷更稀薄？
六十多年后 ， 蒙特利尔康考迪亚大学机械和工业工程教授Georgios Vatistas和他最近的两名研究生提供了一个解释 。
瓦蒂斯塔斯说 ， 他一直在研究强烈的涡流——无论是在自然界中发现的还是人造的——超过四分之一世纪 ， 近年来他升级了他的数学模型以解释密度变化和湍流影响等因素.
“我们遇到了 1955 年的龙卷风 ， 以寻找类似的现象 ， 目的是验证我们的理论结果 ， ”他通过电子邮件写道 。
正如在Concordia 稿中所解释的那样 ， 科学家们能够使用新模型来计算出当气穴——比周围大气压力低的局部空气区域——从涡旋边缘向其中心移动时 ， 气穴扩张 。 这种膨胀降低了空气的温度 ， 也使其变薄 。 口袋膨胀得越多 ， 它变得越冷 ， 然后空气变得越稀薄 。 在 1955 年龙卷风的情况下 ， 温度从 80.6 华氏度降至 53.6 华氏度（27 至 12 摄氏度） 。 空气密度比山腰高海拔地区的空气密度低 20% ， 在那里登山者必须佩戴特殊装备才能呼吸 。 这就解释了为什么被困的广播员感到寒冷和呼吸困难 。
【为什么龙卷风的内部会变得超级冷，让你喘不过气来】
“幸运的是 ， 龙卷风很快就过去了 ， ”瓦蒂斯塔斯说 。 “它的中心距离避难所 100 英尺 ， 处于风暴的高度 ， 因此广播公司避免了不利的生理后果 。 其他人确实在龙卷风中幸存下来 ， 但我们找不到 [类似地
详细的证词 。 ”
Vatistas 说 ， 研究人员在美国航空航天学会飞机杂志最近的一篇文章中描述的新建模方法将帮助科学家研究猛烈的大气涡旋 ， 如龙卷风和水龙卷 。 它还应证明可用作优化工业过程中使用的涡流制冷管和冷却电子元件的工程工具 。
“关于龙卷风有很多东西需要学习 ， ”他写道 。 “我希望目前的工具能够帮助我们或其他人揭露更多与他们相关的秘密 。 ”
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