Bão Irma đổ bộ vào Miami, Florida với sức gió hơn 161 km/h. Ảnh: Warren Faidley
Cơn gió mạnh nhất trong hệ Mặt Trời nằm ở sao Hải Vương, nơi gió thổi ở tốc độ siêu thanh 1.770 km/h, nhanh gấp 1,5 lần vận tốc âm thanh, theo NASA. Trên Trái Đất, đường hầm gió có thể tạo ra gió siêu thanh, có tốc độ nhanh hơn 1.225 km/h ở mực nước biển. Ví dụ, Đường hầm gió siêu thanh 10×10 ở Trung tâm Nghiên cứu Glenn của NASA, có thể tạo ra vận tốc gió lên tới Mach 3,5 (4.321 km/h), theo Live Science.
Vận tốc gió tự nhiên tối đa từng được ghi nhận là 407 km/h, theo cơ sở dữ liệu World Weather and Climate Extremes Archive của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO). Kỷ lục này được ghi nhận trên đảo Barrow, Australia, vào ngày 10/4/1996 khi bão nhiệt đới tràn qua hòn đảo hẻo lánh. Phong kế, thiết bị thường có 3 cốc xoay quanh một trục trung tâm khi gió thổi, ở trạm khí tượng trên đảo đo cơn gió trong 3 - 5 giây.
Phải hơn một thế kỷ sau, WMO mới thấy dữ liệu và xác nhận nó trong sách kỷ lục do đảo Barrow thuộc sở hữu của công ty dầu mỏ Chevron. Randall Cerveny, giáo sư khoa học địa lý ở Đại học Arizona, và cộng sự phụ trách xác minh kỷ lục. Họ bay tới Australia và nhận thấy chiếc phong kế vẫn nguyên vẹn và hoạt động tốt, dữ liệu không có gì bất thường. WMO chỉ ghi nhận dữ liệu tốc độ gió từ thiết bị như phong kế do đây là phép đo vật lý với gió, theo Cerveny. Điều đó có nghĩa nhiều tốc độ gió được ghi nhận nhanh hơn gió trên đảo Barrow nhưng chúng được đo bằng thiết bị ước tính hoặc tính toán, do đó không thể ghi vào sách kỷ lục.
Tuy nhiên, số đo của phong kế có một số giới hạn. Giá đỡ thiết bị dễ hư hỏng trong những cơn gió dữ dội và chỉ có thể đặt chúng ở nơi con người có thể đi tới. Ví dụ, rất khó triển khai phong kế ở độ cao 6 - 13 km trong dòng tia. Dòng tia là những luồng khí rất nhanh có thể đạt tốc độ 443 km/h, theo Cục quản lý đại dương và khí quyển quốc gia Mỹ.
Cerveny và cộng sự hiện nay đang nghiên cứu dữ liệu tốc độ dòng tia 483 km/h phía trên Nhật Bản và Tây Thái Bình Dương, có tiềm năng phá kỷ lục. Đây là kết quả đo trực tiếp cơn gió bằng thiết bị mang tên máy do thám gắn vào khí cầu thời tiết. "Đó có thể là cơn gió mạnh nhất chúng tôi từng thấy trên Trái Đất", Cerveny nói.
Một cách khác để đo tốc độ gió là dùng radar Doppler. Dữ liệu của radar không được WMO dùng để ghi nhận kỷ lục tốc độ gió do đó là ước tính từ xa, không phải đo trực tiếp. Radar truyền một xung năng lượng làm phân tán hạt mưa hoặc giọt nước trong mây và đo năng lượng phản hồi. Thiết bị lặp lại quá trình và tính toán chênh lệch giữa các lần đo, từ đó tính ra giọt mưa di chuyển nhanh tới mức nào, theo Joshua Wurman, giám đốc của cơ sở FARM (Flexible Array of Radars and Mesonets) ở Đại học Alabama tại Huntsville. Lợi thế lớn nhất của radar là nó có thể đo những thứ ở rất xa, bao gồm lốc xoáy di chuyển nhanh.
Wurman nghiên cứu lốc xoáy bằng "Doppler on Wheels", thiết bị radar đặt trên lưng một chiếc xe tải lớn. Phương pháp này cho phép ông theo dõi lốc xoáy và lập bản đồ chúng bằng radar mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Nếu có thể xác định sức gió bằng thiết bị đo vật lý từ bên trong cơn lốc xoáy, các nhà nghiên cứu sẽ cần lập danh mục mới để phản ánh dữ liệu cực hạn. Wurman và cộng sự từng đo được tốc độ gió lốc cao nhất vào năm 1999 ở Bridge Creek, Oklahoma, lên đến 486 km/h, theo WMO. Gần đây, nhóm của Wurman tính toán tốc độ gió 497 - 512 km/h trong cơn lốc xoáy quét qua Greenfield, Iowa, vào tháng 5/2024. Nhưng sai số trong ước tính radar có nghĩa dữ liệu mới về cơ bản tương đương kỷ lục năm 1999.
An Khang (Theo Live Science)