Ερευνητές του στρατού των ΗΠΑ δημιούργησαν ένα μοντέλο υπολογιστή το οποίο υπολογίζει πιο αποτελεσματικά τις αναταράξεις της ατμόσφαιρας σε πολύπλοκα περιβάλλοντα, όπως πόλεις, δάση, έρημοι και ορεινές περιοχές.
Η νέα αυτή τεχνολογία μπορεί να δώσει στους στρατιώτες τη δυνατότητα να προβλέπουν τις εξελίξεις του καιρού ταχύτερα, χρησιμοποιώντας τους υπολογιστές που έχουν στη διάθεσή τους, και να αξιολογούν πιο αποτελεσματικά τις συνθήκες πτήσης για αεροσκάφη που επιχειρούν στο πεδίο της μάχης.
Οι αναταράξεις της ατμόσφαιρας μπορεί να είναι αόρατες με γυμνό μάτι, ωστόσο είναι πανταχού παρούσες στον αέρα γύρω μας, υπό τη μορφή χαοτικών αλλαγών σε ταχύτητα και πίεση. Οι «παραδοσιακές» μέθοδοι δυναμικής ρευστών που χρησιμοποιούνται αντιμετωπίζουν το ρευστό ως συνεχές- ωστόσο τα πράγματα γίνονται πιο πολύπλοκα στα χαμηλότερα στρώματα της ατμόσφαιρας, λόγω της παρουσίας δένδρων, υψηλών κτιρίων κ.α.
Ερευνητές του US Army Research Laboratory υπό τον Dr. Γιάνσεν Γουάνγκ στράφηκαν στη στατιστική μηχανική για να βρουν εναλλακτικές, και διαπίστωσαν τη χρησιμότητα της μεθόδου Lattice-Boltzmann, η οποία χρησιμοποιείται από μηχανικούς και φυσικούς για την πρόβλεψη της συμπεριφοράς των ρευστών σε μικροκλίμακα.
«Η μέθοδος Lattice-Boltzmann χρησιμοποιείται κανονικά για την πρόγνωση της εξέλιξης ροών αναταράξεων μικρής έκτασης, αλλά δεν χρησιμοποιήθηκε ποτέ για μια περιοχή τόσο μεγάλη όσο η ατμόσφαιρα» λέει ο Γουάνγκ.
Η διαφορά με τις συμβατικές μεθόδους είναι πως η συγκεκριμένη μέθοδος αντιμετωπίζει το ρευστό ως συλλογή σωματιδίων αντί για ένα συνεχές, και χρησιμοποιείται ευρέως σε προσομοιώσεις ρευστών. Όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές, η νέα αυτή προσέγγιση μπορεί να δημιουργήσει ακριβή μοντέλα ατμοσφαιρικών αναταράξεων, ενώ απαιτεί πολύ λιγότερους υπολογισμούς σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους.
«Στο πεδίο της μάχης, θέλεις δεδομένα για τις αναταράξεις στην ατμόσφαιρα γρήγορα, αλλά δεν έχεις πρόχειρους υπερυπολογιστές. Ωστόσο, έχεις σύγχρονη αρχιτεκτονική υπολογιστών, με χιλιάδες επεξεργαστές, που κάνουν γρήγορους υπολογισμούς εάν υπάρχει ο κατάλληλος αλγόριθμος…με αυτή τη μέθοδο μπορείς να χρησιμοποιήσεις αυτές τις σύγχρονες αρχιτεκτονικές για να υπολογίζεις τις αναταράξεις στο πεδίο της μάχης χωρίς να χρειάζεται να συνδέεσαι με ένα κέντρο υπολογιστών υψηλών επιδόσεων» λέει ο Γουάνγκ.
