Liên tục trong các ngày từ 21 đến 27/9, 2 chiếc máy bay đặc biệt của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Mỹ (NOAA) đã liên tục được điều bay thẳng vào tâm của cơn bão Polo trên Thái Bình Dương vào thời điểm cơn bão mạnh lên đến Caterory 5. Đó là Kermit và Miss Piggy, hai chiếc Lockheed WP-3D Orion được NOAA vận hành như những “phòng thí nghiệm bay”.
Theo thang Saffir-Simpson của Mỹ, Category 5 là mức cao nhất, dành cho bão có sức gió duy trì từ 252 km/h trở lên. Ngày 25/9, Trung tâm Dự báo Bão quốc gia Mỹ ghi nhận Polo đạt gió duy trì khoảng 180 mph, tương đương 290 km/h.
Trong hệ thống mô tả cấp gió đang được Việt Nam sử dụng, cấp 16 tương ứng 184–201 km/h và cấp 17 là 202–220 km/h; từ mức này được gọi là “siêu bão”. Với sức gió khoảng 290 km/h của Polo, cơn bão này vượt xa ngưỡng cấp 17 của Việt Nam.
Hai "phòng thí nghiệm bay" đặc biệt
Kermit và Miss Piggy vốn có nguồn gốc từ dòng P-3 Orion, loại máy bay bốn động cơ cánh quạt từng được quân đội Mỹ sử dụng cho các nhiệm vụ tuần tra và chống tàu ngầm. Máy bay có chiều dài 35,6 m, sải cánh 30,4 m, trọng lượng cất cánh tối đa khoảng 61 tấn.
NOAA đã biến chúng thành những trạm quan trắc khí tượng trên không. Hai chiếc có thể bay với tốc độ khoảng 250 knot, tầm hoạt động khoảng 3.800 hải lý và thời gian hoạt động tối đa khoảng 11,5 giờ.
Thay vì quan sát cơn bão từ bên ngoài, P-3 có thể xuyên qua thành mắt bão (eyewall), khu vực thường chứa những vùng gió mạnh nhất, sau đó đi vào phần mắt bão tương đối yên tĩnh trước khi tiếp tục thực hiện các lượt bay khác.
Một nhiệm vụ có thể kéo dài 8–10 giờ, trong đó máy bay liên tục đi qua môi trường có gió mạnh, mưa lớn và các luồng khí lên xuống dữ dội.
Bên trong máy bay có gì?
Thứ khiến những chuyến bay này đặc biệt không phải chỉ là chiếc P-3 đủ khỏe để bay trong bão, mà là hàng loạt thiết bị đo được đưa lên máy bay.
Đầu tiên là những thiết bị nhỏ gọi là GPS dropwindsonde.
Khi máy bay tới vị trí cần khảo sát, các nhà khoa học thả chúng xuống. Những thiết bị này sẽ rơi theo dù từ độ cao của máy bay xuống gần mặt biển, đồng thời liên tục gửi về các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, tốc độ và hướng gió.
Dữ liệu sau đó được truyền về các trung tâm dự báo, giúp các nhà khí tượng biết bên trong cơn bão thực sự đang diễn ra điều gì.
P-3 còn được trang bị hai hệ thống radar đặc biệt. Một radar đặt ở phần bụng máy bay quét theo phương ngang, trong khi Tail Doppler Radar đặt ở phía sau máy bay quét theo phương thẳng đứng.
Kết hợp hai hệ thống, các nhà khoa học có thể dựng nên hình ảnh về cấu trúc bên trong cơn bão - từ các tầng mây, vùng gió mạnh cho tới cấu trúc của mắt và thành mắt bão.
NOAA ví dữ liệu này giống như một dạng “MRI” của cơn bão, bởi máy bay không chỉ biết bão mạnh đến đâu mà còn có thể quan sát cách hệ thống bên trong bão được tổ chức.
Vì sao phải bay vào thay vì đứng ngoài quan sát?
Vệ tinh rất hữu ích nhưng không thể thay thế hoàn toàn dữ liệu đo trực tiếp.
Một chiếc P-3 bay xuyên qua bão có thể lấy số liệu tại đúng những vị trí mà các nhà dự báo cần, sau đó truyền dữ liệu gần như theo thời gian thực về các trung tâm dự báo.
Trong trường hợp Polo, dữ liệu từ máy bay NOAA đã được Trung tâm Dự báo Bão quốc gia Mỹ sử dụng để đánh giá cường độ cơn bão. Ngày 25/9, NHC công bố dữ liệu từ máy bay cho thấy Polo có sức gió duy trì khoảng 180 mph (285 km/h).
Đó cũng là lý do những chiếc máy bay săn bão tồn tại: chúng không bay vào bão để “thử sức”, mà biến chính chuyến bay nguy hiểm đó thành một phép đo khổng lồ về cơn bão.
