I løpet av mil over de høyeste spirene i New York City, har isen snudd. Uovertrufne milliarder av iskrystaller, hver av dem omtrent en millimeter i lengde, har spontant organisert. Alt sammen på en gang, som om de hører (eller leverer) en uhørt instruksjon, de peker. Den veien. Den veien. Den veien.
Det er 7. mars, dagen for en mektig noreaster som strekker seg fra Maryland til Boston, og National Weather Service Storm Prediction Center-forspeller, Joey Picca, sa at denne typen rare innretting - som skjer inne i skyer - ikke er utrolig sjelden eller overraskende. Men det er uvanlig nok at spådommer begynner å gå ut.
"Folk blir veldig begeistret når de hører om tordenvær, fordi det er utenfor normen," sa Picca til Live Science. "Vi opplever ikke det hver dag eller hver måned, selv om det. Men med våre observasjonsevner, ser vi noen ganger fra tid til annen med de sterkere stormsystemene."
Disse observasjonsmulighetene er ganske nye. Forskere har bare vært i stand til å se iskrystallene samkjøre på denne måten på radar de siste seks eller syv årene, sa Picca, takket være fremskritt innen sensing-teknologi. Og med moderne radar kan vi se at effekten er dramatisk.
"Det er iskrystaller oppe i skyen, spesielt i større høyder," sa Picca.
Og under en voldsom storm beveger disse krystallene seg raskt etter systemets indre vind. Opp. Ned. Opp. Ned. Gni mot hverandre, passerer stormens elektroner rundt, sorterer seg etter elektrisk ladning. Effekten ligner litt på det du får når du glir i sokkene over teppet, eller gnir en ballong mot håret ditt, bortsett fra at det er på skalaen fra ruvende skyer som dekker hele byer og stater.
"Disse små, ørsmå iskrystallene er lavt treghet, så de bare følger med på styrkingsfeltet når det endres," sa Picca. (Treghet indikerer om en klump med materie kan motstå endringer i bevegelsen.)
Et styrket elektrisk felt får flere og flere av krystallene til å innrette seg, til de danner mønstre du kan få øye på med det blotte øye hvis du fløy forbi den høyre delen av skyen.
Depolarisering
Den enorme justeringshandlingen er synlig for moderne radarsystemer, og den er underlig utseende.
I store deler av det siste tiåret, sa Picca, har radarsystemer sendt ut todimensjonale energipulser. Deres pulserende bølger vrikker langs, i både horisontale og vertikale retninger. Under normale omstendigheter, når pulsen spretter av skypartikler, kan meteorologer måle hvor mye vertikal og horisontal energi som har kommet tilbake for å bestemme den gjennomsnittlige formen til de enkelte partiklene de ser på.
Når disse pulser går gjennom de lange feltene med elektrisk justerte krystaller som nå flyter over New York, endrer de radarstrålens form. Resultatene blir rare, og skaper et umulig datamønster som meteorologer kaller depolarisering.
"Det ser ut som at radaren vår skjøt ut en hel haug med vertikal energi og ikke mye horisontal energi, eller omvendt en haug med horisontal energi og ikke mye vertikal," sa Picca.
Krystallene skifter bølger fra et plan til et annet, slik at det ser ut som om mesteparten av eller all energien var langs bare en av deres todimensjonale bølgeakser. Fordi bjelkene går fra to poler til en, kaller meteorologene effekten depolarisering. Akkurat nå - eller i det minste fra klokken 11:48 - dukket det opp en massiv strek av den på værradarer over Nord-New Jersey og New York City.
Og det, sa Picca, er et tegn på en forestående lynnedslag - de titusenvis av volt per meter som Picca sa, er strukket over disse stormene som slipper ut i en enkelt zap mot bakken.
