Торнадо

Ветерок, поиграй с нами в мячик.

Атмосферные вихри

Сап, Джой. Решил забацать пост про такие клевые явления природы как вихри.

У всех у них есть нечто общее - очевидно, это вихревое движение, но механизм и условия формирования могут значительно отличаться.

Начну с самых мелких. Их называют дьяволы (от англ. devil)

Они возникают в преимущественно в безоблачную, солнечную и достаточно безветренную погоду. Когда приповерхностный слой воздуха нагревается, он начинает подниматься вверх (для этого так же нужно, чтобы верхние слои воздуха были достаточно холодными). На смену поднимающемуся воздуху, естественно, приходят массы со всех сторон и боковой ветер закручивает поднимающийся столб воздуха в вихрь. Система становится в некоторой мере самоподдерживающейся. 

Условия эти довольно легко сымитировать, так что это может сделать даже, прости хоспади, вейпер у себя на столе:

ссылка на гифку

Пыльные дьяволы бывают совсем небольшие - диаметром в несколько десятков сантиметров и высотой в несколько метров:

ссылка на гифку

А бывают и довольно большие - до десятка (а то и нескольких) метров в диаметре и высотой в пару сотен метров:

ссылка на гифку

Обычно, чем больше вихрь, тем дольше он существует - от нескольких секунд до нескольких минут.

Скорость ветра в самых мощных из них достигает ураганной скорости (33 м/с или 119 км/ч). Единственный известный случай смертельного исхода - мужик, погибший от рухнувшей на него крыши, когда мощный пыльник налетел на его хлипкий дом.

Бывают дьяволы и над водой и тогда зовутся, соответственно, water devil:

ссылка на гифку

Или снежные - snow devil:

ссылка на гифку

Отдельно стоит рассмотреть огненные вихри (firenado). Они формируются над пожарами и гораздо опаснее обычных дьяволов. Во-первых, из-за температуры, конечно, - до 1000 градусов. А во-вторых из-за большей скорости ветра - из-за огромной разницы температур воздух перемещается очень быстро:

ссылка на гифку

Следующий тип вихрей - это спауты (spout). На самом деле в русском метеорологическом лексиконе для них нет отдельного короткого названия. Их называют длинно немезоциклонными смерчами. Эти вихри уже образуются из кучево-дождевых облаков и связаны с ними, но не являются частью более масштабных вихревых процессов (мезоциклонов), как торнадо.

Бывают над землей (landspout):

ссылка на гифку

И водой (waterspout):

ссылка на гифку

Существуют от нескольких минут до нескольких десятков минут. Любят ходить подвое, а бывает и по 3-4 и даже больше.

ссылка на гифку

Могут достигать сотни и более метров в диаметре, а сила ветра в наиболее мощных доходит до 60 м/c (218 км/ч). Обычно не причиняют разрушений и не вызывают жертв, т. к. их медленная скорость передвижения дает время укрыться и не попасть на траекторию движения.

Следующий тип - "настоящие" торнадо. Они образуются во время наиболее сильных гроз из гигантских одиночных кучево-дождевых облаков, которые называются суперячейками (supercell). Сердцем суперячейки является мезоциклон - вращающийся столб воздуха в несколько километров диаметром. Скорость восходящих потоков в таких облаках может привышать 50 м/с, что приводит к образованию градин размером с кулак и более. Суперячейки часто легко различимы по своей "закрученной" структуре:

И из вот такой красоты на землю опускаются торнадо. Наиболее мощные из них могут существовать более часа, их диаметр может быть более километра, а скорость ветра превышать 100 м/с.

ссылка на гифку

Иногда на некоторых стадиях своей жизни торнадо представляет собой не цельный вращающийся столб, а несколько вихрей, гуляющих вокруг общего центра. Такие торнадо называют многовихревыми (multi-vortex).

ссылка на гифку

На этом конец первой части. Если будет интерес, запилю еще.

Наиболее впечатляющие последствия сильных торнадо.

Привет, реактор. Хочу с тобой поделиться фотками, на которых запечатлены следы того, на что способен ветер. Не смотря на весь ужас, который за ними стоит, не смотря на разрушения и смерть людей, это тем не менее захватывает дух. Т. к. неиллюзорно передает мощь, на которую способна воздушная стихия. Все смерчи, последствия которых представлены ниже имели силу F5 (по-старой шкале) EF5 (по новой) - т. е. максимальную. Что это за шкала, можешь ознакомиться тут: 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Шкала_Фудзиты

https://en.wikipedia.org/wiki/Enhanced_Fujita_scale

Джоплин, 2011 год. Один из самых смертоносных смерчей за всю историю и самый - в новейшем времени. А так же самый "дорогостоящий". Страховые выплаты после смерча достигли 3 миллиардов долларов. Далеко не все тропические ураганы оставляют столько разрушений. На фото грузовик, обогнутый вокруг дерева.

Там же. Панорама разрушений (разрешение 5000 так что увеличь, оно того стоит). Практически весь центр города перемолот в мелкую труху. Степень грануляции (измельченности) мусора - один из показателей силы торнадо. В Джоплине она очень высокая. Не только из-за ветров силы EF5 - около 100 м/с - но и из-за того, что смерч двигался довольно медленно и каждый объект подвергался воздействию ветра более продолжительное время.

Там же. 

Комментарии, думаю, излишни.

Там же. Ветер был настолько сильным, что сдул со стоянки бетонные упоры, весящие больше 100 кг и посаженные на металлические штыри.

Все там же. 

Гордый автовладелец на фоне своего коня. А может и просто левый мужик.

Еще один автовладелец. На этот раз после смерча в Эль Рино в 2011 году.

Смитвиль, Миссисипи, 2011 год. Да, этот год был лютым. Самым лютым в истории. Тогда за два дня в апреле произошло более трехсот торнадо. На фото скомканные обломки пикапа. А на заднем фоне можно видеть водонапорную башню.

А вот эта же башня вблизи. А на ней вмятина. Да, от того самого куска пикапа - установили по анализу краски. Смерч нес его, стукнул башню, а потом отбросил его еще почти на километр.

Филадельфия, Миссисипи, 2011. Точный механизм того, как смерчи отдирают асфальт с дорог, до конца не ясен. Но это далеко не единственный случай.

Там же. Почва местами взрыта на глубину в 60 сантиметров - своеобразный рекорд, нигде и никогда больше такого не было.

Одна из самых известных фото. После смерча в Муре в 1999 году.

1997 год, Джеррел, Техас. 

Там же. Да, это провод, застрявший в дереве, с которого ветер содрал кору.

Но народ надежды не теряет :)