Что такое торнадо?

Торнадо (также известный как смерч) — это чрезвычайно сильный и концентрированный атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде тёмного облачного рукава или хобота диаметром от десятков до сотен метров.

Внутри воронки воздух вращается с колоссальной скоростью — иногда более 500 км/ч, — что создаёт область сильно разреженного воздуха. Именно это вращение и перепад давления наделяют торнадо чудовищной разрушительной силой, способной вырывать с корнем деревья, разрушать капитальные строения и поднимать в воздух тяжёлые объекты, включая автомобили.

Ключевое отличие торнадо от других вихрей (например, пыльных или песчаных) — его прямая связь с материнским грозовым облаком. Он является частью мощной конвективной системы.

Как образуется торнадо?

Для рождения смерча необходимо сочетание нескольких атмосферных условий:

  1. Наличие мощного грозового суперъячейкового облака.
  2. Большая разница в температуре и влажности у поверхности земли и в верхних слоях атмосферы, что создаёт сильную неустойчивость.
  3. Сдвиг ветра — изменение скорости и/или направления ветра с высотой. Это заставляет воздух вращаться горизонтально.
  4. Восходящие потоки внутри грозы «подхватывают» этот горизонтально вращающийся воздушный цилиндр и «ставят его на попа», превращая в вертикальный вращающийся столб — мезоциклон.
  5. Из основания облака начинает формироваться воронка, которая, удлиняясь, может достичь земли.

Виды и классификация торнадо

Торнадо классифицируют по разным признакам: по происхождению, строению и, что наиболее известно, по силе.

По происхождению и месту возникновения

  • Бичеподобные (верёвочные): наиболее распространённый тип. Выглядят как длинная, узкая, часто извивающаяся воронка.
  • Расплывчатые: выглядят как широкий, бесформенный вращающийся облачный массив у земли. Часто более мощные и разрушительные, чем бичеподобные.
  • Составные: состоят из нескольких вихрей, вращающихся вокруг общего центра.
  • Водяные: образуются над поверхностью воды (озёр, морей). Засасывают в себя воду, образуя «водяной столб».
  • Огненные: возникают при сильных пожарах (лесных, торфяных) из-за мощных восходящих потоков раскалённого воздуха.

Шкала Фудзиты (усиленная шкала Фудзиты)

Это основная шкала для оценки силы торнадо по наносимым разрушениям. В России и многих странах используется её модернизированная версия — Усиленная шкала Фудзиты (EF).

  • EF0 (65–85 км/ч): Слабое повреждение веток деревьев, дорожных знаков.
  • EF1 (86–110 км/ч): Срывает крышу с домов, переворачивает легковые прицепы.
  • EF2 (111–135 км/ч): Срывает хорошо укреплённые крыши, вырывает с корнем большие деревья.
  • EF3 (136–165 км/ч): Разрушает стены капитальных домов, переворачивает тяжёлые автомобили.
  • EF4 (166–200 км/ч): Полное разрушение хорошо построенных домов, машины переносятся по воздуху.
  • EF5 (>200 км/ч): Абсолютное опустошение. Дома снесены с фундамента, стальные конструкции серьёзно повреждены.

Где и когда встречаются торнадо?

Хотя торнадо могут возникать практически в любом уголке земного шара, есть абсолютный лидер по их частоте и силе — «Аллея торнадо» в центральных штатах США (Техас, Оклахома, Канзас, Небраска). Уникальное сочетание тёплого влажного воздуха с Мексиканского залива и холодного сухого воздуха с Скалистых гор создаёт идеальные условия для суперъячеек.

В России торнадо — явление более редкое, но не исключительное. Они периодически наблюдаются в центральных областях европейской части, на Черноморском побережье (включая водяные смерчи), на юге Урала и Сибири. Чаще всего они случаются в тёплое время года (май-сентябрь), пик активности — во второй половине дня и вечером.

Итог

Торнадо — это грозное и захватывающее проявление силы природы, возникающее из-за сложного взаимодействия атмосферных фронтов. Понимание его природы, видов и потенциальной разрушительности помогает метеорологам лучше прогнозировать это явление, а людям — осознавать важность своевременного предупреждения и соблюдения правил безопасности при угрозе его возникновения.

Частые вопросы по теме

1. Чем отличается торнадо от смерча и урагана?
В русском языке слова «торнадо» и «смерч» являются синонимами и обозначают одно и то же явление — маломасштабный, но мощный атмосферный вихрь, связанный с облаком. Ураган (или тропический циклон) — это гигантская вихревая система диаметром в сотни километров, которая формируется над океаном.

2. Какая самая высокая скорость ветра в торнадо была зафиксирована?
Рекордная скорость вращения ветра в торнадо — около 484±32 км/ч — была измерена доплеровским радаром в смерче, который обрушился на город Эль-Рино (Оклахома, США) 31 мая 2013 года.

3. Можно ли предсказать появление торнадо?
Метеорологи могут прогнозировать условия, благоприятные для формирования смерчей, за несколько часов или даже дней. Непосредственно сам торнадо и точное место его касания земли предсказать крайне сложно. Для этого используются сети доплеровских радаров, которые отслеживают вращение в облаках.

4. Что делать, если вы оказались на пути торнадо?
Нужно немедленно укрыться в капитальном здании, желательно в подвале или в специальном убежище. Если здания нет — лечь в любое углубление (ров, канаву), защитив голову руками. Ни в коем случае не оставаться в автомобиле и не пытаться уехать от смерча, если он уже близко.

5. Бывают ли торнадо в больших городах?
Да, бывают. Яркий пример — мощный торнадо, прошедший через Москву в 1904 году и причинивший значительные разрушения. Однако плотная застройка может несколько ослабить вихрь, но не остановить его.

Источники