En polar virvel har falt ned over USA og kastet temperaturer over store deler av Midtvesten i negativene - så lave som minus 33 grader Fahrenheit i Fargo, Nord-Dakota (kaldere enn Antarktis). Kulda kan være vanskelig å tåle, men den nådeløse vinden gjør forholdene enda elendigere og fører opplevde temperaturer ned til ugudelige nivåer. I Chicago vil for eksempel vindkast på opptil 24 mil i timen generere en temperatur med vindkjølelse på minus 50 eller 60 grader Fahrenheit.
Men hva er vindkraft, og hvordan fungerer det?
I følge Gene Brusky, vitenskaps- og operasjonsoffiser ved National Weather Service-kontoret i Green Bay, Wisconsin, ble vindkjølemodeller hentet fra forskning fra antarktiske oppdagere under andre verdenskrig. De som våget seg nær Sydpolen ønsket å finne ut hvor mye varme menneskekroppen mister når den blir utsatt for vind. Vindkjølingsindeksen ble vedtatt av NWS på 1970-tallet og deretter oppdatert i 2001 for å gjenspeile moderne forståelser av menneskets kroppstemperatur.
Den faktiske lufttemperaturen, som er uendret av vinden, er ikke den eneste måten å avgjøre om kroppen din er utsatt for kulde. En vindkjølingsindeks står for en kombinasjon av lufttemperatur og hvor raskt vinden blåser. Høyere vinder striper varmen vekk fra kroppen raskere. I USA beregnes vindkjølingen med en formel ved bruk av grader Fahrenheit og vindhastigheter i miles per time, men vindkjølingsverdiene kan også beregnes ved å bruke grader Celsius og meter per sekund. (Ved bruk av det metriske systemet blir vindkjølingsverdien uttrykt i watt per kvadratmeter, som er et mål på irradians, eller strømmen av strålingsenergi over et gitt overflateareal - mengden varmeendring som brukes på overflaten til en kropp .)
Nasjonalt værtjenesters vindkjølingsskjema, uttrykt i grader Fahrenheit og miles per time. (NWS / NOAA) De resulterende verdiene tildeles grove temperaturestimater for å representere hvordan forholdene "føles som", men det er ingen måte å faktisk måle den subjektive vindkjøltemperaturen på. Målingen er ikke desto mindre viktig, da vind kan øke risikoen for kroppsskader fra kulden. Hvis kroppen går inn i en hypotermisk tilstand - temperaturer under 95 grader Fahrenheit - kan det være dødelig.
"Vindkjølingsverdien er viktig fordi den gir brukeren et inntrykk av hvor raskt kroppen er utsatt for frostskader eller hypotermi, " sier Brusky. "Du ser i utgangspunktet på temperaturen, sammenlign den med vindene, og hvis dette tallet er, for eksempel, negativt 25 grader, er det når frostskader kan oppstå på omtrent 30 minutter." En vindkjølingsindeks som dypper ned i de negative 60-årene, som Midtvesten forventes å gjøre denne uken, kan fjerne varme fra kroppen til en utrolig hastighet. Uten verneklær kan hypotermi eller frostskader sette inn i løpet av få minutter.
Tenk på to dager med samme lufttemperatur. Begge dagene har dyppet ned til 10 under null. Den ene dagen har 5 mph vind, mens den andre har 35 mph vind, og gir dem en vindkjølingsindeks på henholdsvis minus 20 og minus 40. Denne målingen betyr at frostskader eller hypotermi kan sette inn innen 30 minutter på dagen med mildere vind, men en person kan begynne å fryse i hjel på så få som 5 minutter på den vindere dagen. Lufttemperaturen er den samme på begge dager, men vindkastene varmes bort fra kroppen, noe som gjør en person fysisk kaldere enn den ville være på en mindre vindfull dag.
At indeksen er bundet til menneskets kroppstemperatur er viktig. La oss si at det er 33 grader Fahrenheit utenfor, og vindene er 30 km / t. Menneskekroppen vil oppleve en temperatur på 19 grader, og langvarig eksponering kan være en helsetrussel. Vinden vil imidlertid ikke endre temperaturen på noe som ikke produserer sin egen varme. Uansett hvor hard kald vind pummler en innsjø, hvis lufttemperaturen holder seg over iskaldt, så vil vannet. Og planter, som ikke produserer varme, kan være utsatt for vanntap i sterk vind.
"Planter genererer ikke sin egen varme, så det spiller ingen rolle hvor vind det er, " sier Brusky. "Varme kommer ikke til å bli tatt bort fra noe som ikke produserer varme."
Vind endrer ikke omgivelsestemperaturen, men den stjeler varme fra kroppene våre og endrer hvordan vi opplever temperaturen ute. Den beste måten å beskytte mot vindkjølt er å kle seg på riktig måte og begrense eksponeringen. Selv om temperaturer i vindkjølingen er et ganske subjektivt fenomen snarere enn en objektiv vitenskapelig temperaturmåling, kan vinden fortsatt sette deg i fare ved frise temperaturer.
"De viktigste tingene for å beskytte deg selv er å holde deg tørr, holde deg dekket i lag, og husk at halve kroppsvarmen går tapt gjennom hodet, " sier Brusky, som gir en ekko av et gammelt fjellklatringsord:
Hvis føttene dine er kalde, ta på deg en hatt.
