Стихия воздуха. Величайшие ураганы, тайфуны, смерчи, торнадо в истории человечества

Как устроена атмосфера и что в ней происходит

Атмосфера простирается от поверхности Земли примерно на 100 километров. Чем дальше от поверхности Земли, тем она становится все более разреженной. Делится атмосфера на несколько слоев: тропосфера (нижний слой, простирающийся на 8 – 10 километров от поверхности Земли), стратосфера, мезосфера. Никаких четких границ между ними нет. Каждая из этих зон исполняет свои важные функции. Мы не будем здесь их перечислять, ибо для темы нашей статьи значение имеет только нижний слой, который и определяет погоду на планете.

Не надо ругать Росгидромет

А это нынче принято- ругают метеорологов все кому не лень из-за ошибок в прогнозах погоды. Даже краткосрочных прогнозов, не говоря уже о длительных. Так что если вы в интернете встречаете публикацию под примерно таким заголовком «Следующее лето в России будет жарким», можете ее даже не читать. Это следующее лето может быть, каким угодно. Да и к краткосрочным прогнозам погоды надо относиться с некоторой долей сомнения. Вот пообещают вам, что со следующего понедельника пойдут дожди и похолодает. Просыпаетесь вы в этот следующий понедельник – а на дворе солнышко светит. И никакого похолодания нет.

И такое происходит не только в России, но и во всем мире. Хотя Землю опоясывает сеть метеостанций, которые обмениваются между собой собранной информацией. Мощнейшие суперкомпьютеры ее обрабатывают, выдают те самые «прогнозы погоды», которые иногда сбываются, а иногда нет. И метеорологи здесь не при чем. Просто так устроена природа.

Так в чем же дело

А дело в явлении, которое называется турбулентностью. Не будем вдаваться в детальное объяснение, что это такое. Достаточно сказать, что уже более ста лет ученые бьются над созданием теории турбулентности. Локальные, и немалые, успехи, конечно, достигнуты. Но общей теории не существует. И не понятно, появится ли она когда-нибудь.

А речь о следующем. При определенных условиях движение жидкости или газа начинает носить случайный и непредсказуемый характер. Рождаются крупномасштабные вихри, которые взаимодействуют друг с другом, причем нерегулярным образом. Но дело этим не ограничивается. Помимо крупномасштабных существует целая иерархия все более и более мелких вихрей, которые ведут себя также случайным образом. Энергия крупномасштабных вихрей передается вниз по иерархической лестнице. Возникает сложнейшая система, ведущая себя случайным образом. Рассчитать ее поведение не по силам даже самым мощным суперкомпьютерам.

Движение воздуха в нижних слоях атмосферы Земли, является турбулентным. Всегда. И те крупномасштабные вихри, о которых мы говорили выше, – это всем известные циклоны и антициклоны. Когда они распространяются над огромными пространствами континентальной суши, например Россией, тоже не все предсказуемо. Но здесь ситуация в большинстве случаев, более-менее нормальная. Ну, пойдет дождичек неделей раньше или неделей позже – ничего, переживем. Есть регионы, где вообще все классно. Вот, например Сахара или Аравийский полуостров. Ну, в силу объективных причин, не идут там дожди. Целый год солнце светит. Вот бы устроиться в местный Гидромет! Напечатал один раз в год прогноз погоды – и сиди, зарплату получай…

Природа циклонов

Но в некоторых местах дело обстоит намного хуже, чем в этих солнечных краях. Это экваториальные акватории Атлантического и Тихого океанов. Именно они определяют, во многом, погоду на всей Земле.

Вот как, например, образуется циклон, который наиболее интересен для нас, ибо именно он, при определенных, до конца непонятных условиях, может порождать те самые ураганы и тайфуны.

Дело обстоит примерно так. Воздух над нагретой поверхностью океана прогревается, становится более легким и устремляется вверх. Внизу, соответственно, создается область пониженного давления. Туда устремляются более холодные воздушные массы. Поднявшийся вверх теплый воздух охлаждается, становится более тяжелым и «сваливается» вниз. Образуется своеобразная воронка. Однако, в силу вращения Земли, потоки воздуха в этой воронке начинают закручиваться – против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелке — в Южном. Поперечник циклона может достигать 1000 км и более. Так и образуется тот самый гигантский вихрь, о котором мы упоминали выше. Далее он начинает свое путешествие по атмосфере.

Это, конечно, очень примерная схема, но, в первом приближении, соответствующая действительности. Попадая в зоны более холодного климата, содержащиеся в циклоне водяные пары начинают конденсироваться и проливаются дождями. Вращающиеся потоки воздушных масс вызывают сильные ветры. Вы наверняка видели по телевизору такого рода кадры. Качающиеся под ветром пальмы, потоки воды, низвергающиеся с неба. Все описанные неприятности могут длиться по нескольку дней. Затем, интенсивность циклона ослабевает, и он постепенно сходит на нет.

На территорию континентальной России приходят уже слабые составляющие. Однако иногда даже у нас дожди затапливают города, и МЧС предупреждает о порывах ураганного ветра (до 25 метров в секунду, или 9,3 километра в час), гражданам рекомендуют соблюдать осторожность, не ставить машины под деревьями.

Ну, насчет «ураганного ветра», это конечно, образное выражение. Что на самом деле есть ураган, и каковы его параметры вы прочитаете ниже.

Возникновение ураганов и тайфунов

Как мы уже говорили, циклоны бывают довольно «мирными». Но в некоторых случаях, они резко усиливаются, превращаясь в ураганы и тайфуны. Почему это происходит – по большому счету, непонятно. И предсказать это сегодня невозможно. Спасает то, что эти атмосферные монстры движутся не очень быстро. Их удается зафиксировать, определить скорость и направление движения. А также спрогнозировать конечную интенсивность. Хотя, и это, как вы увидите в дальнейшем, не особо спасает. Ураганы и тайфуны приносят колоссальные разрушения и в наши дни. Вот снимок урагана из космоса.

Здесь ясно видно вихревое движение воздушных масс. Черная точка в середине снимка – та самая воронка, о которой мы писали. Она называется «глаз урагана» или «око тайфуна». Здесь необходимо отметить, что ураганы и тайфуны – это в сущности одно и то же явление. Просто ураганом называется то, что происходит в Атлантическом океане, а тайфун – примерно то же самое, но в Тихом океане.

Природа смерчей и торнадо

Механизмы возникновения смерчей и торнадо отличаются от ураганов и тайфунов. Интересно то, что хотя смерчи и торнадо внешне очень похожи друг на друга, но причины их возникновения различаются.

Смерчи возникают из-за вторжения холодного воздуха на более теплую поверхность земли. Образуясь у поверхности, смерч постепенно поднимается вверх. Это тоже огромный вихрь с гигантской скоростью вращения воздуха на его периферии.

Возникновение торнадо связано с мощными грозовыми облаками. В таких облаках неминуемо возникает вращение воздуха. Вихревое движение в грозовом облаке передается нижним слоям. Поэтому, в отличие от смерча, торнадо опускается из облака вниз в виде «хобота».

Торнадо чаще всего возникают на великих равнинах США (около 30 случаев в год), а также в Бразилии и Китае. Для холодной России это редкое явление. Исключением является только черноморское побережье и прилегающие к нему районы. Интенсивность «российских» смерчей и торнадо невелика по сравнению с мировыми аналогами. Это тот случай, когда приятно и полезно быть не «впереди планеты всей».

С природой обсуждаемых атмосферных явлений мы немного разобрались. А теперь поговорим о том, к чему они приводят.

Самые мощные ураганы и тайфуны

1780 год. Ураган «Санкт-Каликсто», Карибский архипелаг. Вой ветра заглушал голоса людей. Деревья вырывались с корнями, ветер снимал с них кору. 19 кораблей были разбиты возле острова Гренада. Стихия передвигала по палубе даже тяжелые пушки. Возле острова Сент-Люсии британский флот был разбит в щепки. Всего погибло 27 тысяч человек.

1900 год. Штат Техас. Ураган «Галвестон». Ветер дул со скоростью 215 километров в час. Погибли 6000 человек, были разрушено 3600 домов.

Август 1969 года. Ураган «Камилла». Локация стихии – Куба и Мексиканский залив. Скорость ветра достигала 310 километров в час, высота волн – 7,3 метра. Причиненный ущерб – 9,34 миллиарда долларов.

1970 год. Ураган «Бхола» прошелся по Бангладеш и Индии. Погибли до 500 тысяч человек.

1975 год. Тайфун «Нина». Прошелся по Китаю. Погибло до 239 тысяч человек.

Но хватит страшных картинок, Тем более, что все они похожи друг на друга. Поэтому далее мы просто перечислим вторую пятерку самых разрушительных ураганов и сообщим последствия, к которым они привели.

1998 год Ураган «Митч». Он прошел по территориям Гондураса, Сальвадора и Никарагуа. Скорость ветра достигала 280 километров в час. Погибли 11 тысяч человек, 3 миллиона остались без крова.

2005 год. Ураган «Катрина». Он затопил 80% Нового Орлеана. Погибли 1836 человек, полмиллиона лишились своих домов. Ущерб составил 80 миллиардов долларов.

2008 год. Ураган «Айк». Скорость ветра достигала 140 километров в час. Убытки составили 30 миллиардов долларов.

2013 год. Тайфун «Йоланда». Скорость ветра достигала 389 километров в час. Пострадали Вьетнам и Филиппины. Погибло 8 тысяч человек. Своего жилья лишились 11 миллионов человек.

Самые мощные смерчи и торнадо

Апрель 1958 года. Штат Техас. Там был зафиксирован самый мощный смерч, попавший в книгу рекордов Гиннеса. Скорость ветра в нем достигала 450 километров в час. Дома поднимались в воздух, некоторые предметы переносились на огромные расстояния.

1969 год. Город Дакка в восточном Пакистане (современный Бангладеш). Торнадо прошелся по северо-восточной части города. Погибло около 660 человек, еще около 4000 было ранено. Одновременно второе торнадо ударило по области Комилла. Погибло 223 человека. Интересно, и это редкий случай, что оба торнадо изначально были единым образованием, а потом разделились.

2013 год. Штат Оклахома. Разрушительный торнадо прорезал полосу шириной в 3 и длиной в 27 километров. Скорость ветра достигала 267 километров в час. Больше всего пострадал небольшой городок Мур, большая часть которого была сметена с лица земли.

Июнь 2015 года. Речной пароход был застигнут врасплох гигантским смерчем. Погибли все 442 пассажира.

1925 год. Третье из самых смертоносных торнадо в истории – так называемое «торнадо трех штатов». Основной удар пришелся на штат Миссури, но также захватил штаты Иллинойс и Индиана. В результате погибло 695 человек, более 2 тысяч получили ранения, 50 тысяч остались без крыши над головой.

1989 год. Бангладеш. Торнадо, получившее название «Даулатпур-Сальтурия», считается самым разрушительным за всю историю наблюдений. В течение нескольких минут погибло около 1300 человек, 12000 получили ранения, 80000 тысяч остались без крова.

Заключение

И что со всем этим делать? Предотвратить возникновение таких стихийных бедствий и повлиять на их развитие мы не можем. Зафиксировать момент возникновения иногда получается. Правда это относится, в основном, к ураганам и тайфунам, которые, как мы писали, рождаются над поверхностью океанов, так что время их приближения к суше довольно значительно. Поэтому можно попытаться эвакуировать население. С торнадо и смерчами дело сложнее. Они внезапно возникают над поверхностью суши, и тут уж кому как повезет. Впрочем, для России с ее прохладным климатом, это не слишком актуально. У нас и других проблем хватает – лесные пожары и наводнения, с которыми в этом году идет сражение в Сибири уже несколько недель подряд.