чего не может торнадо
Торнадо
Торнадо (исп. tornado — «смерч») представляет собой вращающийся с огромной скоростью столб воздуха. Торнадо опускается к поверхности земли из облаков. А возникает смерч, когда на большой высоте влажные и теплые ветры, дующие в одном направлении, сталкиваются с прохладными, сухими ветрами, которые дуют в обратном направлении.
Верные признаки приближения торнадо — заволакивающие небо темные свинцовые тучи, град и нарастающий гул, похожий на звук приближающегося поезда. В какой-то момент из грозовой тучи к земле опускается вращающаяся воронка-«хобот», состоящая из воздуха и водяного пара. Навстречу ей с земли взметается пылевой вихрь, и они сливаются. Возникший вращающийся воздушный столб со скоростью 50-100 км / ч несется над сушей с жутким ревом, втягивая и сметая все, что попадается на пути.
Непредсказуемый убийца
В отличие от достоверно определяемого направления движения урагана, путь смерча практически непредсказуем. Поэтому в США оповещение за 10 минут до появления торнадо считается серьезным достижением и позволяет избежать многих жертв.
Мощь торнадо колоссальна. Он переворачивает тяжелые грузовики, срывает и коверкает железнодорожные мосты, подхватывает в воздух и швыряет на землю 10-тонные самолеты. Он также может втянуть в себя целое озеро со всей его живностью и унести его на многие километры.
Не меньшую опасность представляют собой и расшвыриваемые смерчем в разные стороны камни, доски, прутья, куски кровли и прочие предметы. Очевидцы свидетельствуют: нередко мелкая галька, разогнанная смерчем, проходит сквозь стекло, оставив лишь пробоину, как от пули. А фасолина похожим образом, не разрушив скорлупу, пронзает яйцо. Документально зафиксированы факты, когда соломинки, словно иглы, впивались в деревья, пробивая их кору, а доски прошивали насквозь деревянные дома. Описаны случаи, когда куры, оказавшиеся в зоне досягаемости торнадо, в одно мгновение теряли свое оперение, ощипанные безжалостным вихрем.
Жуткие разрушения порождает вызываемый торнадо мгновенный скачок атмосферного давления, за считанные секунды падающего и вновь подскакивающего на десятки гектопаскалей. Запертые дома с закрытыми окнами буквально взрываются, попав в смерч.
Наблюдать бушующий торнадо страшно даже издалека. Внутри воронки сверкают молнии, возникает свечение неясной природы, а временами светится даже вся нижняя граница «материнского» облака, из которого вырастает воронка. Торнадо, ко всему прочему, является еще и источником электромагнитных полей крайне высокой напряженности, а временами — источником шаровых молний.
Только цифры
Как правило, если смерч рождается над водой, то поперечный диаметр воронки внизу составляет около 20-30 м. Наземный торнадо достигает в нижней части диаметра 200-400 м, а иногда и 1,5-3 км. Воздух внутри воронки, вращаясь с большой скоростью, поднимается вверх, создавая область сильно пониженного давления. Эта особенность усугубляет разрушения и очень затрудняет исследование параметров явления. Смерч попросту уничтожает всю аппаратуру, установленную на его пути.
Косвенные оценки говорят о следующем: скорость вращения самого «тихого» вихря превышает 20 м/с, достигая в самых серьезных случаях, по оценкам исследователей, 1300 км/ч. Но и это еще не все! Внутри смерча, как правило, образуются более мелкие турбулентные вихри, скорость вращения которых превышает даже скорость звука (331 м/с) и может достигать, по оценкам ученых, 360 м/с.
Эти гиперзвуковые вихри крайне жестоки и беспощадны. Они могут разрывать на куски людей, сдирать шкуры с животных и вызывать серьезные разрушения. Ученые подсчитали, что суммарная энергия обычного торнадо двухкилометрового диаметра при скорости вращения 60-70 м/с эквивалентна мощности атомной бомбы, взорванной в Нью-Мексико 16 июля 1945 г.
Смерч перемещается вместе с «материнским» облаком со скоростью, в большинстве случаев находящейся в пределах 20-70 км/ч. Однако временами она может достигать даже 210 км/ч!
Механизм образования торнадо
Смерчи во многом имеют общую природу с циклонами, их называют еще мезомасштабными (от греч. mezo — «промежуточный») циклонами.
По разным причинам на суше или в воде возникает относительно небольшая область пониженного давления. В эту зону устремляются направленные по радиусу к центру воздушные потоки из окружающей среды.
Если в этот момент ветер дует параллельно поверхности земли, каждая создающая такие потоки частица воздуха обретает горизонтальную составляющую движения, вызванную действующей на нее силой ветра. Таким образом, складываясь между собой, эти траектории дают результирующее вращательное движение частиц. Скорость этого движения растет по мере их приближения к центральной части вертикального потока воздуха. Увеличение скорости вращения вызывает возникающая сила Кориолиса (отклоняющая сила вращения Земли). Она же закручивает поднимающийся вверх теплый воздушный поток, формируя самоподдерживающийся вихрь.
Классификация смерчей
Составной — состоит из двух и более смерчей, образующихся вокруг основного центрального. Мощность таких торнадо бывает разной, и, как правило, она очень велика.
Бичеподобный смерч — наиболее распространенный тип торнадо с тонкой, гладкой, временами довольно извилистой воронкой малого диаметра.
Расплывчатый — напоминает вращающееся с очень высокой скоростью, опустившееся на землю лохматое облако, часто почти черного цвета. Диаметр такого торнадо превышает 0,5 км и временами сопоставим с его высотой. Это самый опасный смерч, нередко составной.
Огненный — возникает как результат извержения вулкана или сильного пожара, когда разрозненные очаги сливаются в один обширный костер, воздух над которым раскаляется и поднимается вверх. В этот процесс затягиваются холодные массы с периферии горения. Прибывающий воздух еще больше раздувает пламя, образуя центростремительные устойчивые потоки, вырастающие до пятикилометровой высоты. Вращение раскалившегося до 500-800 °С воздуха достигает ураганных скоростей. Все, что мгновенно не сгорает, плавится в гигантской топке.
Водяной — это воздушно-водяной вихрь небольшого диаметра, возникающий преимущественно в тропических широтах. Он имеет весьма непродолжительное время жизни (10-30 минут), небольшую скорость вращения и передвижения.
Смерч-вихрь — вертикальный вихрь, который, в отличие от торнадо, развивается снизу вверх. Если облако над ним и появляется, то лишь вследствие образования самого вихря.
Вихри в океане — вихреподобные движения океанских вод образуются столкнувшимися течениями. Ярко-зеленый фитопланктон дает возможность наблюдать их с достаточной высоты.
Пыльный (песчаный) вихрь (англ. dust devil) — не связанный с облаками кратковременный вихрь, существующий не более 1-2 минут. Он возникает днем в жаркую, малооблачную погоду у поверхности сильно прогретой солнцем земли. Как правило, он вертикален, имеет 10-40 м в высоту и диаметр 1-5 м.
Но даже такому «малышу» под силу сорвать с земли камешки, песок, мелкие предметы и утащить их на сотни метров.
Известны также снежные, пепловые и невидимые воздушные вихри. Снежные вихри можно увидеть в северных регионах, они достигают подчас 60-метрового роста.
К слову, довольно часто термин «торнадо» относят к наземным вихрям, а «смерч» — к образовавшимся над водой. Но, в принципе, это синонимы.
Торнадо в Гамбурге 1943 г.
Чего не может торнадо ответ. Смерчи: причины возникновения и способы прогнозирования
9. Как торнадо в северном полушарии отличаются от торнадо в южном полушарии?
Они отличаются направлением вращения. Большинство торнадо (но не все!) имеют циклоническое вращение, т. е. против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке — в южном. Антициклонические торнадо вращаются в северном полушарии по часовой стрелке. Они чаще всего возникают в виде водяных смерчей, а также известно много случаев одновременного наблюдения циклонических и антициклонических торнадо под одной и той же грозой.
10. Что представляет собой F-шкала?
Шкала для классификации торнадо введена профессором Т. Фуджитой в 1971 году. Эту шкалу следует использовать с осторожностью, поскольку скорость ветра в торнадо до сих пор точно измерить невозможно. Ущерб, который наносит торнадо зависит не только от скорости ветра, но и от многих других факторов: прочности постройки, направления и продолжительности воздействия ветра, количества обломков, летающих в воздухе. Тем не менее, несмотря на недостатки, шкала Фуджиты сейчас широко используется в США.
11. Могут ли наблюдаться торнадо категории F6?
Нет, маловероятно, чтобы скорость ветра в торнадо превышала 512 км/ч. Категории торнадо F6-F12 были введены скорее для теории, чем для практических целей. Даже если радар Доплера измерит скорость ветра, немного превышающую 512 км/ч, торнадо все равно будет классифицирован как F5.
12. Верно ли, что чем больше торнадо по размеру, тем он сильнее?
Нет, не обязательно. Размер торнадо не свидетельствует о его разрушительной силе. Известны случаи, когда маленькие торнадо наносили ущерб как F4 или F5, с другой стороны, некоторые очень большие по размерам торнадо наносили небольшой ущерб: F0 или F1.
13. Разве нельзя ослабить или разрушить торнадо путем обстрела облака каким-нибудь реагентом, например твердой углекислотой?
Главная проблема заключается в том, что действуя таким способом, можно не только разрушить торнадо, но и наоборот, сделать его гораздо мощнее и разрушительнее, чем был. К тому же, установки для обстрела облаков должны разворачиваться на местности очень быстро и их нужно очень много, чтобы охватить всю огромную территорию, над которой возникают торнадо. А теперь вообразите юридические проблемы, которые могут возникнуть, если вы разрушите чье-либо частное владение в процессе бомбежки облаков. В общем — плохая это идея!
14. На что похож звук торнадо?
Это зависит от его размера, интенсивности, расстояния до него и других факторов. Чаще всего звук торнадо сравнивают с грохотанием поезда. Иногда торнадо производит звук, похожий на звук водопада или на тот, который возникает при быстрой езде с открытыми окнами.
15. Кто прогнозирует торнадо?
В США торнадо прогнозирует Национальная служба погоды (National Weather Service). Предупреждения о торнадо рассылаются региональными отделениями National Weather Service. Центр предсказания штормов занимается неблагоприятными погодными явлениями в общем. Торнадо в Канаде предсказываются Метеорологической службой Канады.
Что такое смерч: определение, причины возникновения и отличия от торнадо
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Природа прекрасна во всех своих проявлениях. Но иногда их завораживающая грозная красота оборачивается для человека разрушениями и бедствиями.
Поговорим сегодня о том, что такое смерч, как он возникает, и почему смерчи «прописались» в Северной Америке, а в других местностях встречаются гораздо реже.
Смерч – это …
Для начала определимся с терминологией. Слово «смерч» имеет корни в древнерусском языке, оно произошло от слова «мерк», что означает «мрак».
Смерч – это локальное атмосферное природное явление, воздушный вихрь, образующийся при столкновении холодных и теплых воздушных масс.
Внутри смерча, как и внутри вихря торнадо, образуется аномально низкое атмосферное давление.
Разница давления снаружи и внутри образует своеобразную воронку, которая «засасывает» в себя все, что встречается на пути. Сила всасывания зависит от размеров воронки.
Это может быть небольшой смерч, который поднимает ввысь уличный мусор и пыль. А может быть вихрь, выворачивающий с корнями деревья и уносящий автомобили, животных, людей.
В России над Москвой в 1904 году пронесся смерч, который «высосал» воду из Москвы-реки, обнажив ее дно. А в 1989 году в Бангладеш смерч стал причиной гибели более 1300 человек.
Цвет смерча зависит от времени суток, от особенностей и цвета поднятого ввысь почвенного слоя.
Чем отличается от торнадо?
В научной и околонаучной литературе мнения о том, является ли слова «смерч» и «торнадо» синонимами – расходятся.
Одни авторы утверждают, что это одно и то же явление, имеющее разные названия в зависимости от региона, где возникает. Так, в Америке данное природное явление именуется торнадо (от исп. «tornar», что значит «крутить»), в Европе – тромб (от итальянского «tromba», что значит «труба»).
Теперь о другой точке зрения, которой придерживаются исследователи, разделяющие смерч и торнадо на два разных природных явления вследствие отличающихся механизмов их формирования. Итак, чем смерч отличается от торнадо:
Разновидности смерчей
Люди ведут наблюдение за смерчами на протяжении всей истории существования человечества. Классификация довольна разнообразна, они бывают:
География возникновения смерчей
Смерчи могут образовываться повсюду, где есть возможность столкновения холодных и теплых воздушных фронтов. Для формирования вихря разрушительной силы необходимо также наличие свободного пространства, где он бы мог набрать силу.
Так, в горах мощный он попросту не может образоваться, потому что вихри «натыкаются» на естественные преграды.
Поэтому смерчи различной силы и продолжительности можно встретить повсюду, кроме арктических широт. Но самые разрушительные по силе вихри формируются в Северной Америке. Это связано с особенностями ее географического расположения.
Каковы причины образования смерчей в Северной Америке? Континент вытянут с юга на север, с запада и востока омывается океанами. Холодные воздушные массы Тихого океана задерживаются на западе горным массивом. С востока беспрепятственно поступает влажный теплый воздух.
Поэтому получается этакий слоистый пирог: снизу – теплый воздух, который, как известно, поднимается вверх, а сверху – холодный, который опускается вниз после того, как перевалит горные хребты. Сталкиваясь, воздушные фронты перемешиваются, создавая нестабильность атмосферы. Это, в свою очередь, является благоприятной средой для формирования мощнейших гроз, торнадо и смерчей.
Наиболее оптимальные условия для этого – в штатах, расположенных вблизи Мексиканского залива.
В России для формирования особо сильных смерчей нет условий, хотя из всякого правила есть и исключения (вспомним про осушение Москвы-реки смерчем в 1904 году).
По данным многочисленных исследований учеными была составлена карта зон, в которых наиболее вероятно образование смерчей на территории РФ:
Защита населения от смерчей, ураганов, торнадо
Разрушительные природные явления – это ЧС (чрезвычайные ситуации). В каждой из стран, где природа диктует человеку свои порядки, существуют специальные структуры для предупреждения населения о возможных природных катаклизмах.
В России этим занимается РСЧС (Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций) и ее постоянно действующий орган – МЧС (министерство чрезвычайных ситуаций).
Мероприятия по защите населения подразделяются на два вида в зависимости от момента наступления ЧС:
Задача населения, т.е. нас с вами – выполнять рекомендации спасательных служб, помогать в трудной ситуации детям и пожилым людям.
Памятка о поведении при урагане и смерчах:
Привожу также ссылку на более подробную памятку от МЧС. Прочитайте, вдруг именно эти 3 минуты, потраченные на чтение, помогут спасти вас или ваших близких от беды.
Торнадо, смерч, классификация, причины, последствия, интересные факты
Что такое торнадо, смерч?
Что такое торнадо и чем это опасно?
Торнадо – одно из самых опасных и разрушительных явлений природы, ежегодно уносящее сотни жизней по всей планете. Причины появления этих гигантских вихрей известны людям с давних времен, однако до сих пор никто так и не научился их усмирять.
Ученые полагают, что с каждым годом количество торнадо заметно растет, что связано с общим изменением климата на планете и ухудшением экологической обстановки.
Что означает слово «торнадо»? Почему возникает торнадо и что это такое? Чем опасно торнадо для людей? Что находится внутри торнадо? Что сильнее: смерч или торнадо?
Что означает слово «торнадо»?
Наибольшее количество смерчей было замечено на территории Северной Америки, откуда и произошло их название. Термин «торнадо» (tornado) в переводе с испанского означает «вращающийся» – именно так называли эти вихри испанцы, прибывшие на материк после открытия Нового Света.
В русском языке чаще применяется топоним «смерч», произошедший от древнерусского смьрчь, или смърчь, что переводится как «облако».
Почему возникает торнадо и что это такое?
Торнадо представляет собой вихрь в атмосфере, который развивается внутри кучевого облака и постепенно опускается на землю в виде столба шириной в основании до 400 метров. В некоторых случаях его диаметр на суше может достигать 3 и более километров, а на воде эта величина обычно не превышает 40 метров. Между внутренней и внешней частью торнадо существует огромная разница в давлении – иногда она бывает настолько большой, что попадающие внутрь предметы просто разрывает на части.
Причины появления смерчей достоверно не установлены, но считается, что они возникают в тех случаях, когда теплый влажный воздух соприкасается с холодным сухим «куполом», возникшим над холодными участками суши или океана. Во время соприкосновения выделяется тепло, после чего нагретый воздух поднимается вверх, создавая тем самым область разрежения.
В эту зону втягиваются теплый воздух из облака и нижележащий холодный воздух, в результате чего выделяется значительная энергия и образуется воронка. Скорость движения воздуха в ней по некоторым оценкам может достигать 1300 км/час, сам же вихрь в среднем движется со скоростью от 20 до 60 км/час.
Торнадо бывают разных форм и размеров. Наиболее распространенными считаются бичеподобные, тонкие и гладкие, напоминающие с виду хлыст или бич. Реже встречаются расплывчатые, похожие на густые облака у земли, и составные, состоящие из двух-трех вихрей. Во время извержений вулканов нередко наблюдаются огненные смерчи, разносящие огонь на десятки километров. В пустынях встречаются своего рода аналоги торнадо – пыльные или песчаные вихри, но, как правило, их диаметр не превышает 3 метров.
Чем опасно торнадо для людей?
После контакта с землей торнадо оставляют после себя масштабные разрушения. Они поднимают в воздух и переносят на огромные расстояния не только мусор, но и крупные предметы, в том числе деревья, дома и транспорт. Редкий человек, оказавшийся в центре смерча, способен выжить.
Что находится внутри торнадо?
Торнадо до сих пор остается малоизученным явлением, однако ученые полагают, что в центре вихря находится область пониженного давления, не позволяющая наружному воздуху заполнить внутренность смерча. Вполне вероятно, что внутри имеются вертикальные потоки воздуха, хотя достоверно подобные явления не доказаны.
Всасывающая сила торнадо объясняется высокой турбулентностью воздушного столба и вертикальной компонентой скорости, стремительно меняющейся во время движения.
Что сильнее: смерч или торнадо?
Смерч и торнадо – это слова-синонимы, употребляемые по-разному в различных регионах земного шара. Самый сильный вихрь был зафиксирован в 1999 году в американском штате Техас, когда мощная воронка пронеслась по земле со скоростью около 500 км/час и разрушила все на своем пути.
Если говорить о размерах, то крупнейшим считается торнадо 2013 года в штате Оклахома – он двигался со скоростью 485 км/час и охватывал территорию порядка 4,2 км. В этом урагане погиб один из самых известных «охотников» за торнадо Тим Самарас вместе со своим сыном и другом Карлом Янгом.
Особенности торнадо, смерчей
Смерч как природное явление образовывается проникновением холодного воздуха к тёплой поверхности воды или земли. Это происходит достаточно редко и в определённых географических зонах, к примеру, в Карибском бассейне и Тихом океане. Разница температур способна породить резкое повышение давления, из-за чего ветер и придает смерчу специфический вид вращающегося от земли к небу штопора.
Изучив факты о торнадо, можно сказать, что оно опускается из грозовых облаков и связанного с ними холодного воздуха в виде хобота. В таких облаках можно наблюдать достаточно мощные воздушные вращения.
Классификация торнадо и смерчей
Ураган
Ураган – это сложное погодное явление. Его главной характеристикой является очень сильный ветер, имеющий скорость больше 30 метров в секунду (120 км/ч). Второе его название – тайфун, который представляет собой огромный вихрь.
Давление в самом центре его понижено. Синоптики также уточняют, что ураган – это тропический циклон в случае, если он образовался в Южной или Северной Америке.
Жизненный цикл этого монстра продолжается от 9 до 12 дней.
В это время он движется по планете, нанося урон всему, на что наткнется. Для удобства каждому из них присваивается имя, чаще всего женское. Ураган – это, кроме всего прочего, и огромный сгусток энергии, которая по своей мощности не уступает землетрясению.
Возникновение ураганов
Несколько схожи по своей природе со смерчем ураганы, скорость ветра которых способна достигать 120 км/ч.
В отличие от торнадо, ураганы имеют горизонтальную направленность, приходят в основном с моря и образуются над морской поверхностью водой скапливается холодный воздух, появляется низкое давление и, естественно, наблюдается высокая влажность. В это же время над земной поверхностью все наоборот – давление высокое, влажность – низкая, поэтому теплые воздушные массы с суши уходят в море, туда, где низкое давление и сталкиваются с холодным воздухом. Чем больше разница температур атмосферных фронтов, тем сильнее дует ветер: из порывистого переходит в шквальный, затем – в ураган.
Ураганы способны удаляться на довольно-таки большое расстояние от берега, вызывая ливни, дожди. Если скорость движения воздушных масс будет слишком велика, ураганы вполне могут в прибрежных регионах вызывать наводнения, разрушать дома, сносить легкие постройки, поднимать людей и другие предметы в воздух и с силой кидать их на землю.
Ураганы в России
Ураганы могут угрожать любой части России, но чаще всего они происходят в Хабаровском и Приморском краях, на Камчатке, Сахалине, Чукотке или Курильских островах. Случиться это несчастье может в любое время, а самыми опасными считаются август и сентябрь. Синоптики стараются предусмотреть такую повторяемость и предупреждают население об опасности.
Торнадо также могут появиться на территории Российской Федерации. Наиболее подвержены этому явлению акватории и побережья морей, Сибирь, Урал, Поволжье и центральные области государства.
Причины возникновения торнадо, смерча
Как образуется торнадо
Процесс образования смерча до конца не изучен климатологами, исследования в этой области продолжаются и сегодня. Однако общепризнанно, что формирование тромба начинается на высоте. Обычно причиной возникновения ветра является соприкосновение теплого морского воздуха с холодными воздушными массами, располагающимися над сушей.
В ходе контакта морской воздух охлаждается, в результате из него начинает выпадать влага. При этом выделяется энергия, которая прогревает близлежащие слои воздуха. Они устремляются вверх, а вместо них приходит новая порция теплого морского и холодного континентального воздуха. В итоге процесс усиливается, и потоки воздуха создают вихрь.
Время жизни смерча невелико. Даже самые длительные торнадо не существуют больше нескольких часов, а многие исчезают буквально за минуты. Самый длительный тромб наблюдался в 1917 г. в США, он длился 7,5 часов.
Измерить скорость ветра внутри смерча чрезвычайно тяжело. Однако считается, что в 1999 г. скорость внутри воронки торнадо, наблюдавшемся тогда в Канзасе (США), достигала 512 км/ч. Сам смерч обычно не стоит на месте, а перемещается. Скорость его движения составляет 20-60 км/ч.
Последствия торнадо, смерчей
Читай также: Первый светофор появился в Лондоне, и он был двухцветным
Способы защиты от смерча
Лучше всего спрятаться под землёй, в каком-нибудь подвале, или в метро, например. Также неплох вариант укрытия в железобетонном строении (деревянный дои скорее всего будет разрушен, а кирпичный может и выстоять, зависит от силы торнадо).
Нельзя прятаться от торнадо в автомобилях или автобусах. Скорее всего, торнадо с лёгкостью поднимет их в воздух. Также нельзя оставаться на открытых местах. Но если вы вдруг оказались на открытом пространстве и торнадо движется на вас — бегите в сторону от него (только не бегите назад, всё равно торнадо быстрее и догонит, а вот проскочить в стороне от него можно). Если же убежать не успеваете — найдите углубление в земле и прячьтесь туда. Лицом к земле и руки на голову.
Иногда сей разрушительный смерч является причиной возникновения сильного волнения на море, шторма. И в этом случае остаётся надеяться на крепость судна, да умения команды, ведь в открытом море от огромных волн и сильного ветра не спрячешься.