Естествени атмосферни (метеорологични) опасности - урагани, циклони, бури, буреносни ветрове, шквалове, торнадо (торнадо). Атмосферни вихрушки Атмосферни вихрушки за разпръскване на облаци

Торнадо (или торнадо) е атмосферен вихър, който възниква в купесто-дъждовен (гръмотевичен) облак и се разпространява надолу, често до самата повърхност на земята, под формата на облачен ръкав или ствол с диаметър десетки и стотици метри . Понякога вихрушка, образувана на морето, се нарича торнадо, а на сушата - торнадо. Атмосферните вихри, подобни на торнадото, но образувани в Европа, се наричат ​​кръвни съсиреци. Но по-често всички тези три понятия се считат за синоними. Формата на торнадото може да бъде разнообразна - колона, конус, чаша, буре, камшично въже, пясъчен часовник, рога на "дявола" и др., но най-често торнадото има формата на въртящ се ствол, тръба или фуния, висящи от родителския облак. Обикновено напречният диаметър на фунията на торнадото в долната част е 300-400 m, въпреки че ако торнадото докосне водната повърхност, тази стойност може да бъде само 20-30 m, а когато фунията минава над сушата, може да достигне 1,5 -3 км. Вътре във фунията въздухът се спуска, а отвън се издига, въртейки се бързо, създавайки зона с много разреден въздух. Разреждането е толкова значително, че затворени обекти, пълни с газ, включително сгради, могат да експлодират отвътре поради разликата в налягането. Определянето на скоростта на движение на въздуха във фуния все още е сериозен проблем. По принцип оценките на това количество са известни от косвени наблюдения. В зависимост от интензивността на вихъра, скоростта на потока в него може да варира. Смята се, че тя надхвърля 18 m/s и според някои косвени оценки може да достигне 1300 km/h. Самото торнадо се движи заедно с облака, който го генерира. Енергията на типично торнадо с радиус 1 km и Средната скорост 70 m/s е равна на енергията на еталонна атомна бомба от 20 килотона TNT, подобна на първата атомна бомба, взривен от Съединените щати по време на тестовете на Тринити в Ню Мексико на 16 юли 1945 г. В Северното полукълбо въртенето на въздуха в торнадо се случва, като правило, обратно на часовниковата стрелка. Причините за образуването на торнадо досега не са напълно проучени. Възможно е да се посочат само няколко Главна информация , най-характерно за типичните торнада. Торнадото често се образува на тропосферните фронтове - интерфейси в долния 10-километров слой на атмосферата, който разделя въздушните маси с различни скорости на вятъра, температури и влажност на въздуха. Торнадото преминава през три основни етапа в развитието си. В началния етап от гръмотевичен облак се появява начална фуния, която виси над земята. Студените слоеве въздух директно под облака се втурват надолу, за да заменят топлите, които от своя страна се издигат нагоре. (такава неустойчива система обикновено се образува при съединяване на два атмосферни фронта – топъл и студен). Потенциалната енергия на тази система се преобразува в кинетична енергия на въртеливото движение на въздуха. Скоростта на това движение се увеличава и то придобива класическата си форма. Скоростта на въртене се увеличава с времето, докато в центъра на торнадото въздухът започва интензивно да се издига нагоре. Така протича вторият етап от съществуването на торнадо - етапът на образувания вихър с максимална мощност. Торнадото е напълно оформено и се движи в различни посоки. Последният етап е унищожаването на вихъра. Силата на торнадото отслабва, фунията се стеснява и се откъсва от повърхността на земята, като постепенно се издига обратно в родителския облак. Какво се случва вътре в торнадото? През 1930 г. фермер в Канзас, който се канеше да слезе в мазето, внезапно видя торнадо, движещо се в неговата посока. Нямаше къде да отиде и човекът скочи в мазето. И тук той имаше невероятен късмет - кракът на торнадото внезапно се откъсна от земята и се понесе над главата на късметлията. По-късно, когато фермерът дойде на себе си, той описа видяното по следния начин: „Големият рошав край на фунията висеше точно над главата ми. Всичко наоколо беше неподвижно. От фунията се разнесе съскащ звук. Погледнах нагоре и видях самото сърце на торнадото. В средата му имаше кухина с диаметър 30-70 метра, издигаща се на около километър. Стените на кухината бяха образувани от въртящи се облаци, а самата кухина беше осветена от непрекъснат блясък на мълния, зигзагообразно скачаща от една стена на друга ... ". Ето още един подобен случай. През 1951 г. в Тексас торнадо, което се приближи до човек, се откъсна от земята и помете шест метра над главата му. Според свидетеля ширината на вътрешната кухина е около 130 метра, дебелината на стените около 3 метра. А вътре в кухината прозрачен облак светеше със синя светлина. Има много свидетелства на свидетели, които твърдят, че в някои моменти цялата повърхност на колоната на торнадото започва да свети със странен блясък на жълти тонове. Торнадото също генерира силни електромагнитни полетаи са придружени от мълния. Кълбовидната мълния в торнадо е наблюдавана многократно. При торнадото се наблюдават не само светещи топки, но и светещи облаци, петна, въртящи се ивици, а понякога и пръстени. Очевидно сиянията вътре в торнадото са свързани с турбулентни вихри различни формии размери. Понякога цялото торнадо свети в жълто. В торнадото често се развиват течения с огромна сила. Те се изхвърлят от безброй мълнии (обикновени и кълбовидни) или водят до появата на светеща плазма, която покрива цялата повърхност на торнадото и възпламенява попадналите в него предмети. Известният изследовател Камил Фламарион, след като е изследвал 119 торнада, стига до извода, че в 70 случая наличието на електричество в тях е несъмнено, а в 49 случая „в тях няма следа от електричество или поне не е прояви се." Свойствата на плазмата, която понякога обгръща торнадото, са много по-малко известни. Безспорно е, че някои обекти в близост до зоната на поразяване се оказват изгорели, овъглени или изсъхнали. К. Фламарион пише, че торнадото, което опустоши Шатни (Франция) през 1839 г. "... изгори дърветата, които бяха отстрани на пътя му, а тези, които стояха на самия път, бяха изкоренени. Вихърът действаше само върху обгорелите дървета от едната страна, на която всички листа и клони не само пожълтяха, но и изсъхнаха, а другата страна остана недокосната и зеленееше както преди. След торнадото, което причини разрушения в Москва през 1904 г., много паднали дървета бяха силно изгорени. Оказва се, че въздушните вихри не са просто въртене на въздуха около определена ос. Това е сложен енергиен процес. Случва се хора, които не са докоснати от торнадо, без видима причина да паднат мъртви. Очевидно в тези случаи хората са убити от високочестотни токове. Това се потвърждава от факта, че контакти, приемници и други устройства се провалят в оцелелите къщи, часовникът започва да се обърква. Най-голям брой торнада са регистрирани на северноамериканския континент, особено в централните щати на Съединените щати (дори има термин - Tornado Alley. Това е историческото име на централната американски щати, в които се наблюдава най-голям брой торнада), по-малко - в източните щати на САЩ. На юг, във Флорида Кийс, торнадо се появяват от морето почти всеки ден, от май до средата на октомври, за което районът е получил прозвището „страната на водните струи“. През 1969 г. тук са регистрирани 395 такива водовъртежа. Втори район Глобусъткъдето възникват условия за образуване на торнадо е Европа (с изключение на Иберийския полуостров) и цялата европейска територия на Русия. Класификация на торнадата Подобни на камшик Това е най-често срещаният тип торнадо. Фунията изглежда гладка, тънка и може да бъде доста извита. Дължината на фунията значително надвишава нейния радиус. Слабите вихрушки и водовъртежите, които се спускат по водата, по правило са камшични вихри. Размити Приличат на рошави, въртящи се облаци, които стигат до земята. Понякога диаметърът на такова торнадо дори надвишава височината му. Всички кратери с голям диаметър (повече от 0,5 km) са неясни. Обикновено това са много мощни вихри, често комбинирани. Причиняване на големи щети поради големи размерии много висока скорост на вятъра. Композитен Може да се състои от два или повече отделни кръвни съсиреци около главното централно торнадо. Такива торнада могат да бъдат с почти всяка мощност, но най-често те са много мощни торнада. Те причиняват значителни щети на обширни територии. Огнени Това са обикновени торнада, генерирани от облак, образуван в резултат на силен пожар или вулканично изригване. За да се характеризира силата на торнадото в Съединените щати, е разработена скалата на Фуджита-Пиърсън, състояща се от 7 категории, а нулевата (най-слабата) сила на вятъра съвпада с ураганния вятър по скалата на Бофорт. Скалата на Бофорт е скала от дванадесет точки, приета от Световната метеорологична организация за приблизителна оценка на скоростта на вятъра чрез въздействието му върху земни обекти или от вълни в открито море. Изчислява се от 0 - затишие до 12 - ураган. Торнадо помита градовете със страшна сила, помитайки ги от лицето на Земята заедно със стотици жители. Понякога мощната разрушителна сила на този природен елемент се засилва поради факта, че няколко торнада се комбинират и удрят едновременно. Районът след торнадо е като бойно поле след ужасна бомбардировка. Например на 30 май 1879 г. две торнада, следващи едно след друго с интервал от 20 минути, унищожиха провинциалния град Ървинг с 300 жители в северен Канзас. Торнадото в Ървинг се свързва с едно от най-убедителните доказателства за огромната сила на торнадото: дълъг 75 м стоманен мост през Голямата синя река беше вдигнат във въздуха и усукан като въже. Останките от моста бяха превърнати в плътен, компактен пакет от стоманени прегради, ферми и въжета, разкъсани и усукани по най-фантастичен начин. Същото торнадо премина през езерото Фрийман. Той изтръгна четири секции на железопътния мост от бетонните опори, вдигна ги във въздуха, влачи ги на около четиридесет фута и ги хвърли в езерото. Всяка тежеше сто и петнадесет тона! Мисля, че това е достатъчно

Много често лошото време пречи на плановете ни, принуждавайки ни да прекараме уикенда, седнали в апартамента. Но какво да направите, ако е планиран голям празник с участието на огромен брой жители на метрополията? Тук на помощ идва разсейването на облаците, което се извършва от властите за създаване благоприятно време. Какво представлява тази процедура и как се отразява на околната среда?

Първите опити за разсейване на облаците

Облаците бяха разпръснати за първи път през 70-те години в Съветския съюз с помощта на специални циклони Ту-16. През 1990 г. специалистите на Goskomgidromet разработиха цяла методология, която позволява създаването на благоприятни

През 1995 г., по време на честването на 50-годишнината от Победата, техниката е тествана на Червения площад. Резултатите оправдаха всички очаквания. Оттогава разсейването на облаците се използва по време на значими събития. През 1998 г. те успяха да създадат хубаво време на Световните младежки игри. Честването на 850-годишнината на Москва не мина без участието на новата методика.

Понастоящем Руски сервиз, занимаващ се с разпръскване на облаци, се счита за един от най-добрите в света. Тя продължава да работи и да се развива.

Принципът на разпръскване на облаците

За метеоролозите процесът на разпръскване на облаците се нарича "засяване". Той включва пръскане на специален реагент, върху чиито ядра се концентрира влагата в атмосферата. След това валежите достигат и падат на земята. Това се прави в райони, предхождащи територията на града. Така дъждът минава по-рано.

Тази технология за разпръскване на облаците позволява да се осигури добро време в радиус от 50 до 150 км от центъра на тържеството, което се отразява положително на тържеството и настроението на хората.

Какви реактиви се използват за разпръскване на облаци

Доброто време се установява с помощта на сребърен йодид, кристали от течен азот и други вещества. Изборът на компонент зависи от вида на облаците.

Сухият лед се напръсква върху слоестите форми на облачния слой отдолу. Този реагент е въглероден диоксид на гранули. Тяхната дължина е само 2 см, а диаметърът е около 1,5 см. Сухият лед се пръска от самолет от голяма височина. Когато въглеродният диоксид удари облак, съдържащата се в него влага кристализира. След това облакът се разсейва.

Течният азот се използва за борба с нимбостратусните облаци. Реагентът също дифундира над облаците, което ги кара да се охладят. Сребърен йодид се използва срещу мощни дъждовни облаци.

Разпръскването на облаците с цимент, гипс или талк избягва появата на купести облаци, които са високо над земната повърхност. Чрез диспергиране на праха от тези вещества е възможно да се постигне утежняване на въздуха, което предотвратява образуването на облаци.

Техника за разсейване на облака

Операциите при добро време се извършват с помощта на специално оборудване. У нас разгонването на облаците се извършва с транспортни самолети Ил-18, Ан-12 и Ан-26, които разполагат с необходимото оборудване.

Товарните отделения имат системи, позволяващи пръскане течен азот. Някои самолети са оборудвани с устройства за изстрелване на патрони със сребърни съединения. Такива оръдия са монтирани в опашната част.

Оборудването се управлява от пилоти, преминали специално обучение. Те летят на височина 7-8 хиляди метра, където температурата на въздуха не се повишава над -40 °C. За да избегнат азотно отравяне, пилотите са вътре защитни костюмии кислородни маски.

Как се разпръскват облаците

Преди да започнат да разпръскват облачните маси, експертите изследват атмосферата. Няколко дни преди тържественото събитие въздушното разузнаване изяснява ситуацията, след което започва самата операция за установяване на добро време.

Често самолети с реактиви излитат от разположени в района на Москва. Издигайки се на достатъчна височина, те пръскат частици от лекарството върху облаците, които концентрират влагата близо до тях. Това води до факта, че силните валежи веднага падат върху зоната на пръскане. Докато облаците са над столицата, запасите от влага са на изчерпване.

Разсейването на облаците, установяването на хубаво време носи осезаеми ползи за жителите на столицата. Досега на практика тази технология се използва само в Русия. Той се занимава с работата на Roshydromet, координира всички действия с властите.

Ефективност на ускорението в облака

По-горе беше казано, че те започнаха да разпръскват облаци дори при съветската власт. Тогава тази техника беше широко използвана в селскостопанските нужди. Но се оказа, че може да служи и в полза на обществото. Струва си само да си припомним Олимпийски игрипроведено в Москва през 1980 г. Именно благодарение на намесата на специалисти лошото време е избегнато.

Преди няколко години московчани отново успяха да се убедят в ефективността на разпръскването на облаците по време на честването на Деня на града. Метеоролозите успяха да измъкнат столицата от мощния удар на циклона и да намалят интензивността на валежите 3 пъти. Специалисти от Хидромет казаха, че е почти невъзможно да се справим с мощни облаци. Синоптиците, заедно с пилотите обаче успяха да го направят.

Разсейването на облаците над Москва вече не изненадва никого. Често добро времепо време на парада в чест на Деня на победата се установява благодарение на действията на метеоролозите. Тази ситуация радва жителите на столицата, но има хора, които се чудят с какво може да заплаши подобна намеса в атмосферата. Какво казват експертите от Хидромет по въпроса?

Последиците от разсейването на облаците

Метеоролозите смятат, че разговорите за опасността от разсейване на облаците нямат основание. специалисти по мониторинг заобикаляща среда, декларират, че реагентите, които се пръскат над облаците, са екологични, не могат да навредят на атмосферата.

Мигмар Пинигин, който е ръководител на лабораторията на изследователския институт, твърди, че течният азот не представлява опасност както за човешкото здраве, така и за околната среда. Същото важи и за гранулирания въглероден диоксид. Азотът и въглеродният диоксид се намират в атмосферата в големи количества.

Пръскането на циментов прах също не застрашава никакви последствия. При разсейването на облаците се използва минималната част от материята, която не е в състояние да замърси земната повърхност.

Метеоролозите твърдят, че реагентът е в атмосферата по-малко от денонощие. След като навлезе в облачната маса, валежите напълно я измиват.

Противници на разсейването на облаците

Въпреки уверенията на метеоролозите, че реагентите са абсолютно безопасни, има противници на тази техника. Еколозите от Ecodefense казват, че принудителното установяване на хубаво време води до обилни проливни дъждове, които започват след разпръсването на облаците.

Еколозите смятат, че властите трябва да спрат да се намесват в законите на природата, в противен случай това може да доведе до непредвидими последици. Според тях е твърде рано да се правят изводи какви действия за разсейване на облаците са изпълнени, но те определено няма да донесат нищо добро.

Метеоролозите успокояват Отрицателни последициразсейването на облаците са само предположения. За да се направят такива твърдения, трябва да се направят внимателни измервания на концентрацията на аерозол в атмосферата и вида на аерозола. Докато това не стане, твърденията на природозащитниците могат да се считат за неоснователни.

Несъмнено разсейването на облаците има положителен ефект върху мащабните събития под открито небе. На това обаче се радват само столичани. Населението на близките територии е принудено да поеме тежестта на стихията. Дебатът за ползите и вредите от технологията за добро време продължава и до днес, но досега учените не са стигнали до разумно заключение.

Атмосферата на нашата планета никога не е спокойна, нейните въздушни маси са в постоянно движение. Въздушната стихия достига своята най-голяма сила в циклоните - кръгови въртения на вятъра към центъра. Бурите, ураганите са гигантски вихри. Най-често те възникват над отопляеми райони на тропическите зони на океаните, но могат да се появят и на високи географски ширини. Най-високоскоростните вихрушки торнадо все още са до голяма степен мистериозни.

Атмосферата на Земята е като океан, където въздухът вместо вода се пръска. Под влияние слънчева радиация, релеф и ежедневно въртене на планетата във въздушния океан възникват нееднородности. Областите с ниско налягане се наричат ​​циклони, а областите с високо налягане се наричат ​​антициклони. Това е в циклоните силни ветрове. Най-големите от тях достигат хиляди километри в диаметър и се виждат ясно от космоса благодарение на облаците, които ги изпълват. В основата си това са вихри, където въздухът се движи спираловидно от краищата към центъра, в зона с ниско налягане. Такива вихри, постоянно съществуващи в атмосферата, но родени точно в тропиците в Атлантическия океан и източната част Тихи океани достигащи скорост на вятъра над 30 m/s се наричат ​​урагани. („Ураган“ от името на индийския зъл бог Хуракан). За да може въздухът да се движи с такава скорост, е необходима голяма разлика в атмосферното налягане на малко разстояние.

Подобни явления в западната част на Тихия океан, северно от екватора, се наричат ​​тайфуни (от китайското „tifeng“, което означава „голям вятър“), а в Бенгалския залив просто циклони.

Появяват се урагани топли водиокеани между 5 и 20 градуса северна и южна ширина. Предпоставка за тяхното образуване е огромна маса нагрята вода. Установено е, че температурата на водата не трябва да бъде по-ниска от 26,5 ° C, дълбочината на нагряване трябва да бъде най-малко петдесет метра. По-топла от въздуха, океанската вода започва да се изпарява. Маси от нагрята пара се издигат нагоре, образувайки зона с ниско налягане и увличайки околния въздух. На определена височина нагрятата пара достига точката на оросяване и кондензира. Изпъквайки в същото време Термална енергиязатопля въздуха, като го кара да се издига нагоре и по този начин подхранва новородения циклон. Ротационният компонент на скоростта на вятъра го завърта в северното полукълбо обратно на часовниковата стрелка, а в южното - по посока на часовниковата стрелка. Ротацията включва във вихър все повече и повече маси въздух отвън. В резултат на това силуетът на циклона придобива формата на гигантска фуния, обърната с врата надолу. Краищата му понякога се издигат до горните граници на тропосферата. Във фунията се образува зона на ясно тихо време с ниско атмосферно налягане, заобиколена от гръмотевични облаци. Това е окото на урагана. Обичайният му размер е 3060 километра. Среща се само в близост до мощни тропически циклони и се вижда ясно от космоса. Тропическият циклон се движи на север или на юг от екватора, в зависимост от мястото на раждане. Над земята бързо отслабва, срутвайки се поради грапавост земната повърхности липса на влага. Но веднага щом излезе в океана, маховикът може да се завърти нова сила. Мощен ураган е в състояние да изтрие цели острови от лицето на Земята и да промени бреговата линия. Паднал върху гъсто населени райони, той причинява колосални разрушения, а съпътстващите го дъждове и наводнения нанасят друг, не по-малко опасен удар. И така, от последствията от циклона, който удари щата Бангладеш през 1970 г., загинаха повече от триста хиляди души. Ураганът Катрина, който произхожда от мексикански заливпрез 2005 г. уби близо 2000 души и причини щети за над 80 милиарда долара.

IN тропическа зонавсяка година се образуват стотици циклони, но не всички придобиват ураганна сила. Националният център за ураганите във Флорида прогнозира 11 силни вихрушки за предстоящия сезон. Те вече имат свои имена. Традицията за именуване на урагани е поставена през 16 век от испанците, които притежават Латинска Америка. Наричаха ги с имена на светци. Тогава дойде на мода женски имена, от 1970 г. мъжки. Идеята беше подета от метеорологичните служби по целия свят, с изключение на Южна Азия.

Атлантическият океан е бурен

Във високите и полярните ширини има подобни вихрови явления, само механизмът на тяхното образуване е различен. Извънтропичен циклон се захранва от мощен атмосферен фронткъдето студеният полярен въздух се събира с топъл въздух. Развиването на такава система също се дължи на въртенето на Земята. Екстратропичните циклони са с по-голям диаметър от тропическите циклони, но имат по-малко енергия.

Когато скоростта на вятъра в извънтропичен циклон достигне 20 24 m/s (девет точки по скалата на Бофорт), му се присвоява категорията на буря. По-силните ветрове са рядкост. Ако въпреки това се образува ураган, например над Северния Атлантик, тогава той бушува в океана, понякога улавяйки бреговете на Европа. IN последните годиниобаче започнаха да се случват изключения. През декември 1999 г. най-силният ураган Лотар, който произлиза именно от северноатлантическия циклон, се премести в центъра на континента, към Швейцария. "Кирил", който парализира живота на европейците за няколко дни през януари 2007 г., обхвана повече голяма площ. Скоростта на вятъра в него понякога достигаше 62 м/с.

През последното десетилетие извънтропичните циклони се превърнаха в повече бури и урагани и техните траектории също се промениха. Ако по-ранните атмосферни депресии, възникнали над Северния Атлантик, се втурнаха през Великобритания и Скандинавския полуостров към Северния ледовит океан, сега те започнаха да вървят на изток и юг, носейки мощни ветрове и обилни валежи в центъра на Европа и дори Русия. Тези факти показват, че вероятността от силни бури нараства и трябва да сме подготвени за стихии като Кирил.

Торнадо унищожи жилищен район в град Квирла в Източна Германия в нощта на 2 октомври 2006 г.

Хора и урагани: Война на световете

Кинетичната енергия на един мощен ураган е огромна 1,5 х 10 12 вата, това е половината от генериращия капацитет на всички електроцентрали в света. Някои разработчици отдавна мечтаят да го насочат в полезна посока, но информацията за това е на ниво слухове. Твърди се, че има тайни лаборатории, които разработват метеорологични оръжия и дори ги тестват. Едно от малкото официални потвърждения, че се работи в тази насока, е докладът Weather as a Force Multiplier: Owning the Weather in 2025, публикуван преди време на сайта на ВВС на САЩ. Има глава за контрол на времето за военни цели. Сред основните ударни възможности на метеорологичните оръжия са насочените бури. Американската армия знае от първа ръка тяхната „бойна сила“: през 1992 г. ураганът Андрю унищожи базата Хоумстед на полуостров Флорида. Идеята за насочени бури обаче трябва да се разглежда повече като научна фантастика, отколкото като проект. Досега ураганите не са били контролирани от хората.

За да се противопоставят на природните стихии, те предложиха много начини, включително екзотични - да ги прогонят от брега с помощта на гигантски ветрила или да ги разбият с водородна бомба. В експеримента Stormfury, проведен от американски учени през 60-те и 80-те години на миналия век, сребърен йодид се пръска в зоната на ураган. Предполага се, че това вещество допринася за замръзването на преохладената вода, в резултат на което се отделя топлина, а дъждовете и ветровете се засилват в окото на урагана, разрушавайки структурата на целия вихър. Всъщност се оказа, че в тропическите циклони има твърде малко преохладена вода и ефектът от пръскането е минимален. Най-вероятно ще помогнат превантивните мерки, като промяна на параметрите на специфичната атмосферна депресия, от която се ражда ураганът. Например охлаждане на повърхността на океана с криогенни материали или айсберги, пръскане на сажди върху водата за поглъщане на слънчевата радиация (така че водата да не се нагрява). В края на краищата трябва да има някакъв задействащ механизъм, който внезапно завърта вятъра в бясна спирала. Именно в него се крие ключът към контролирането на стихиите и възможността за точно прогнозиране на мястото и времето на раждането на урагана. Само експертите не могат да го открият по никакъв начин и затова опитите да се предотврати укрепването на водовъртежа не водят до успех.

От Канзас до Оз

В атмосферата има малки вихри торнадо. Те възникват в гръмотевични облаци и се простират към водата или сушата. Торнадото се среща почти навсякъде на Земята, но най-често, около 75% от случаите, появата им се отбелязва в Съединените щати. Американците ги наричат ​​"торнадо" или "туистери", имайки предвид неистовото въртене и сложната траектория. В Европа същото явление е известно под името "тромб".

Има много факти за торнадото, те започват да се изучават в края на 19 век. (Мини торнадо дори може да се създаде у дома, като се постави вентилатор над гореща вана.) Въпреки това все още няма последователна теория за техния произход. Според най-разпространената гледна точка торнадото възниква на височина от няколко километра, когато топъл въздух, идващ отдолу, се срещне със студен хоризонтален вятър. Това обяснява например защо няма торнадо на много студени места, като Антарктика, където въздухът близо до повърхността не е топъл. За да се ускори вихърът до висока скорост, е необходимо също така вътре в него Атмосферно налягане. Торнадото често придружава тропическите циклони. Такава двойка - ураган с торнадо - произвежда особено силни разрушения. Има няколко торнада подред. Така през април 1974 г. в САЩ и Канада в рамките на 18 часа се появяват 148 торнада. Повече от триста души загинаха.

Обикновено торнадото има формата на слонски хобот, висящ от гръмотевичен облак. Понякога прилича на фуния или стълб. След като улови вода, пясък или други материали от повърхността, торнадото става видимо. Ширината на средното торнадо е няколкостотин метра, скоростта на движение е 1020 m/s. Той живее няколко часа и изминава разстояние от десетки километри. Силна вихрушка засмуква като гигантска прахосмукачка всичко, което се изпречи на пътя му, и го разпръсква на десетки километри наоколо. Има много забавни истории за чудотворни валежи, например от плодове или медузи. През 1940 г. в село Мещери, област Горки, от небето падат сребърни монети, които торнадо „взема назаем“ от плитко съкровище. Веднъж в Швеция вихрушка, внезапно влетяла на стадиона точно в разгара на мач с банди, вдигна вратаря на един от отборите заедно с вратата и внимателно ги пренареди на няколко метра, без да причини никаква вреда. Макар че миг преди това той счупи телеграфни стълбове като кибрит и разби на парчета няколко дървени постройки.

Енергията на торнадото е по-малка от енергията на ураганите, но скоростта на вятъра в него е много по-висока и може да достигне 140 m/s. За сравнение: тропическите циклони от най-високата, пета, категория според скалата на ураганите на SaffirSimpson, приета в САЩ, започват със скорост на вятъра 70 m/s. Пръчка, прилично завъртяна от торнадо, може да пробие ствол на дърво, а дънер може да удари къща. Само 2% от торнадата достигат разрушителна сила и въпреки това средногодишните им щети върху икономиките на засегнатите страни са много високи.

А какво да кажем за глобалното затопляне?

Изследователите отбелязват, че в Атлантическия океан периодите на активност на урагани и торнада се редуват с относително спокойствие. По-специално броят на атмосферните вихри мощни урагани(средно 3,5 на година), нараства през 19401960 г. и от 1995 г. до днес. Силата на настоящите ветрове и океански бури учудва дори опитни моряци. Някои учени смятат последното избухване на атмосферна активност за дългосрочно и го свързват с глобално затопляне. Други защитават връзката му с циклите на слънчевата активност. И двете версии все още не са потвърдени, напротив, в планетарен мащаб не се забелязва увеличаване на броя на тропическите циклони.

Въпреки това, въпросът как активността на ураганите ще се промени с нарастването на ураганите средна годишна температурапланета, остава отворена. Ето защо точни прогнозитропическите циклони са по-актуални от всякога. За тях са включени най-модерните средства: космически сателити, самолети, електронно заредени буйове, радари, суперкомпютри. Има много информация: всички урагани се регистрират, проследяват и уведомяват хората за възможна опасност. Своевременното предупреждение и евакуацията са единствените за днес ефективни начиниборба със стихиите.

Инокентий Сенин

Борбата между топли и студени течения, стремящи се да изравнят температурната разлика между север и юг, протича с различна степен на успех. Тогава топлите маси поемат и проникват под формата на топъл език далеч на север, понякога до Гренландия, Нова Земля и дори до Земята на Франц Йосиф; тогава масите от арктически въздух под формата на гигантска „капка“ пробиват на юг и, помитайки топъл въздух по пътя си, падат върху Крим и републиките от Централна Азия. Тази борба е особено изразена през зимата, когато температурната разлика между север и юг се увеличава. На синоптични карти на северното полукълбо винаги можете да видите няколко езика топъл и студен въздух, проникващи на различни дълбочини на север и юг (намерете ги на нашата карта).

Арената, на която се разгръща борбата на въздушните течения, попада именно в най-населените части на земното кълбо – умерените ширини. Тези географски ширини изпитват капризите на времето.

Най-проблемните зони в нашата атмосфера са границите въздушни маси. На тях често възникват огромни вихрушки, които ни носят непрекъснати промени във времето. Нека се запознаем с тях по-подробно.

Представете си фронт, разделящ студени и топли маси (фиг. 15, а). Когато въздушните маси се движат с различни скорости или когато един въздух

Масата се движи по предната част в една посока, а другата в обратна посока, тогава предната линия може да се огъне и върху нея се образуват въздушни вълни (фиг. 15, b). При което студен въздухзавива все по-силно на юг, тече под "езика" на топлия въздух и измества част от него нагоре. - Топлият език прониква все по-далеч на север и „отмива“ студената маса, лежаща пред него. Въздушните слоеве постепенно се завихрят.

От централната част на вихъра въздухът се изхвърля със сила към покрайнините му. Следователно в горната част на топлия език налягането рязко пада и в атмосферата се образува нещо като кухина. Такъв вихър с намалено налягане в центъра се нарича циклон („циклон“ означава кръгъл).

Тъй като въздухът тече към места с по-ниско налягане, тогава в циклон трябва да има тенденция

Ръбовете на вихъра право към центъра. Но тук трябва да напомним на читателя, че поради въртенето на Земята около оста си, пътищата на всички тела, движещи се в северното полукълбо, се отклоняват надясно. Ето защо, например, десните брегове на реките се измиват по-силно, десните релси на двурелсовите железници се износват по-бързо. И вятърът в циклона също се отклонява надясно; резултатът е вихър с ветрове, обратни на часовниковата стрелка.

За да разберете как въртенето на Земята влияе на въздушния поток, представете си разрез от земната повърхност върху глобус (фиг. 16). Посоката на вятъра в точка А е показана със стрелка. Вятърът в точка А е югозападен. След известно време Земята ще се обърне и точка А ще се премести в точка Б. Въздушният поток ще се отклони надясно и ъгълът ще се промени; вятърът ще е от запад-югозапад. След известно време точка B ще се премести в точка C и вятърът ще стане западен, т.е. ще се обърне още повече надясно.

Ако в района на циклона се начертаят линии с равни налягания, т.е. изобари, тогава се оказва, че те обграждат центъра на циклона (фиг. 15, c). Ето как изглежда един циклон в първите дни от живота си. Какво се случва с него след това?

Езикът на циклона се простира все по-на север, изостря се и се превръща в голям топъл сектор (фиг. 17). Обикновено се намира в южната част на циклона, тъй като топлите течения най-често идват от юг и югозапад. Секторът е заобиколен от студен въздух от двете страни. Вижте как протичат топли и студени течения в циклон и ще видите, че има два фронта, които вече знаете. Дясната граница на топлия сектор е - топъл фронтциклон с широка ивица валежи, а левият е студен; валежната лента е тясна.

Циклонът винаги се движи в посоката, показана със стрелката (успоредно на изобарите на топлия сектор).

Нека се обърнем отново към нашата метеорологична карта и да намерим циклон във Финландия. Центърът му е обозначен с буквата H (ниско налягане). Вдясно е топъл фронт; Морският полярен въздух преминава в континентален, вали сняг.

Наляво - студен фронт: морският арктичен въздух, заобикаляйки сектора, навлиза в топло югозападно течение; тясна ивица снежни бури. Това вече е добре развит циклон.

Сега нека се опитаме да предвидим по-нататъшна съдбациклон. Не е трудно. В крайна сметка вече казахме, че студеният фронт се движи по-бързо от топлия. Това означава, че с течение на времето вълната на топъл въздух ще стане още по-стръмна, секторът на циклона постепенно ще се стесни и накрая и двата фронта ще се затворят, ще настъпи оклузия. Това е смърт за циклона. Преди оклузията циклонът може да се „храни“ с топла въздушна маса. Температурната разлика между студените потоци и топлия сектор се запази. Циклонът живя и се разви. Но след като и двата фронта се затворят, "подхранването" на циклона се прекъсва. Топлият въздух се издига и циклонът започва да отслабва. Валежите намаляват, облаците бавно се разсейват, вятърът утихва,
налягането се изравнява и остава малка зона на завихряне от страхотен циклон. Има такъв умиращ циклон на нашата карта, отвъд Волга.

Циклоните се различават по размер. Понякога това е вихрушка с диаметър само няколкостотин километра. Но също така се случва, че вихърът улавя зона до 4-5 хиляди километра в диаметър - цял континент! Различни въздушни маси могат да текат към центровете на огромни циклонични вихри: топли и влажни, студени и сухи. Затова небето над циклона най-често е облачно, а вятърът е силен, понякога бурен.

На границата между въздушните маси могат да се образуват няколко вълни. Следователно циклоните обикновено се развиват не един по един, а в серии, четири или повече. Докато първият вече избледнява, във втория топлият език едва започва да се протяга. Циклонът живее 5-6 дни и през това време може да обхване огромно пространство. През деня циклонът преминава средно около 800 километра, а понякога и до 2000 километра.

Циклоните идват при нас най-често от запад. Това се дължи на общото движение на въздушните маси от запад на изток. Силните циклони на наша територия са голяма рядкост. Продължителен дъжд или сняг, остър поривист вятър - това е обичайната картина на нашия циклон. Но в тропиците понякога има циклони с изключителна сила, със силни проливни дъждове и бурни ветрове. Това са урагани и тайфуни.

Вече знаем, че когато фронталната линия между две въздушни течения се провисне, топъл език се притиска в студената маса и така се ражда циклон. Но предната линия може да провисне по посока на топлия въздух. В този случай възниква вихър с напълно различни свойства от циклона. Нарича се антициклон. Това вече не е котловина, а въздушна планина.

Налягането в центъра на такъв вихър е по-високо, отколкото в краищата, и въздухът се разпространява от центъра към покрайнините на вихъра. На негово място въздухът се спуска от по-високите слоеве. Докато се спуска, тя се свива, загрява и облачността в нея постепенно се разсейва. Следователно времето в антициклона обикновено е облачно и сухо; на равнините горещо през лятотоИ студ през зимата. Само в покрайнините на антициклона могат да се появят мъгли и ниски слоести облаци. Тъй като в антициклон няма толкова голяма разлика в налягането, колкото в циклон, ветровете тук са много по-слаби. Те се движат по посока на часовниковата стрелка (фиг. 18).

С развитието на вихъра горните му слоеве се затоплят. Това е особено забележимо, когато студеният език е от -

Той се отрязва и вихърът престава да се „храни“ със студ или когато антициклонът застоява на едно място. Тогава времето в него става по-стабилно.

Като цяло антициклоните са по-тихи вихри от циклоните. Те се движат по-бавно, около 500 километра на ден; често спират и стоят на едно място в продължение на седмици, след което продължават пътя си отново. Размерите им са огромни. Антициклонът често, особено през зимата, обхваща цяла Европа и част от Азия. Но в отделни серии от циклони могат да се появят и малки, подвижни и краткотрайни антициклони.

Тези вихрушки обикновено идват при нас от северозапад, по-рядко от запад. На метеорологичните карти центровете на антициклоните са обозначени с буквата B (високо налягане).

Намерете антициклона на нашата карта и вижте как са разположени изобарите около центъра му.

Това са атмосферни вихри. Всеки ден те минават над страната ни. Те могат да бъдат намерени на всяка метеорологична карта.

Сега всичко на нашата карта вече ви е познато и можем да преминем към втория основен въпрос на нашата книга - прогнозата за времето.

МЕТОД ЗА КОНТРОЛ НА ВРЕМЕТО.Хората винаги са мечтали да контролират времето. Тоест искаме дъждът с определена интензивност да вали в точното време и на точното място. Също така искаме топло, слънчево време през лятото да е в точното време и на правилните места, за да няма суша, а през зимата, за да не бушуват снежни бури и студове. Искаме урагани и бури, торнадо и торнадо, тайфуни и циклони, ако е невъзможно да се отървем от тях, тогава всички тези атмосферни явления поне да заобикалят нашите градове и населени места. Фантастите в своите произведения отдавна са успели в това. Наистина ли е възможно да се контролира времето? От гледна точка на човек, времето може да бъде удобно и неудобно. Но това, разбира се, е субективна оценка. Удобното време за жител, например на Африка - европеец поради повишената температура на атмосферата, може да изглежда непоносимо. За една полярна мечка, свикнала със суровия климат на Арктика, европейското лято изглежда непоносимо. Като цяло времето на нашата планета Земя зависи от входящите слънчева топлина. Потокът от тази топлина към повърхността на планетата зависи преди всичко от географската ширина. Но времето на всеки конкретен участък от земната повърхност е не само неговата температура, но и температурата на околната атмосфера. Атмосферата е капризна дама. Той получава своя дял топлина не от Слънцето, а от земната повърхност и рядко стои на едно място. Атмосферата със своите ветрове, урагани, циклони, антициклони, тайфуни, торнадо и торнадо създава навсякъде това, което наричаме време. Накратко можем да кажем, че времето се прави от вертикални вихри на атмосферата близо до повърхността на Земята. Да контролираме времето означава преди всичко да се научим да контролираме атмосферните вихри. Възможно ли е да се контролират тези вихри? В някои страни от Югоизточна Азия магьосници и екстрасенси се наемат да разпръснат облаците над големи летища за безопасност на полетите. Малко вероятно е да им се плащат пари за безделието. В Русия не наемаме магьосници и екстрасенси, но вече знаем как да разпръснем облаците над летища и градове. Това, разбира се, все още не може да се нарече "контрол на времето", но всъщност е първата стъпка в тази посока. Реални действия за разсейване на облаците вече се провеждат в Москва по време на майските празници и в дните на военните паради. Тези мерки струват скъпо на държавата. За пръскането им в облаците се харчат стотици тонове авиационен бензин и десетки тонове скъпи химикали. В същото време всички тези химикали и продукти от изгорял бензин в крайна сметка попадат на територията на града и околностите му. Много отива към дихателните ни пътища. Но да се разпръснат облаците или, обратно, да се предизвика дъжд на определено място е възможно при много по-ниски разходи и с малко или никакви щети за околната среда. Тук, разбира се, не става въпрос за магьосници и екстрасенси, а за възможностите с помощта на модерна технологиясъздават вихри в атмосферата с желаната посока на въртеливо движение. В края на 70-те години на миналия век с моя приятел (С Волков Дмитрий Викторович) проведохме експерименти за наша сметка за създаване на възможен импулсен реактивен двигател. Основната разлика между предложеното изобретение и вече известните решения на такъв двигател беше използването ударни вълнии въртенето им в специална вихрова камера. (Вижте статията: "Импулсен реактивен двигател" в същия раздел на "Самиздат" за повече подробности). Експерименталната инсталация се състоеше от вихрова камера и зареждаща тръба, която в единия си край беше завинтена тангенциално към цилиндричната стена на вихровата камера. Всичко това беше монтирано на специално устройство за измерване на импулсна тяга. Тъй като нашата цел беше двигателят, беше естествено да се опитаме да постигнем максимална импулсна тяга и да гледаме на времето само като на възможна пречка. За тази цел е извършена серия от експлозии на барут в зареждащата тръба. В същото време бяха избрани оптималната дължина на тръбата за зареждане, дебелината на стените й (за да не се счупи) и други параметри. Обърнахме внимание и на това как посоката на завихряне на праховите газове във вихровата камера влияе на тягата. Оказа се, че при въртене по посока на часовниковата стрелка (както в антициклон) тягата е малко по-голяма. Следователно в по-нататъшни експерименти използвахме само завихрянето на антициклона. Една малка неприятност ни принуди да се откажем от въртене обратно на часовниковата стрелка (както в циклон) - праховите газове на отработените газове се притискаха към земята в кръг от експерименталната инсталация. Разбира се, не искахме да дишаме прахови газове. Правихме нашите експерименти почти седмица в началото на декември 1979 г. Беше меко зимно време. Изведнъж дойде 20-градусов студ и нашите зимни експерименти трябваше да бъдат прекратени. Никога не се върнахме при тях. VNIIGPE също допринесе за забравата на нашите експерименти с решенията си за отказ след почти година кореспонденция. Оттогава са минали повече от 30 години. Сега, когато анализирахме резултатите от тези експерименти, възникнаха въпроси и предположения: 1. Не напразно ли спряхме да изследваме завихрящите се прахови газове с помощта на експлозивни ударни вълни? 2. Не е ли нашето антициклонално въртене, което е причинило тези студове? 3. Би ли вихър на циклон причинил валежи? Отговорите на горните въпроси са очевидни за мен. Разбира се, тези изследвания трябваше да продължат, но държавата не се интересуваше от нашите експерименти и ние, както се казва, не можехме да си позволим да провеждаме такива експерименти насаме. Разбира се, тези студове не са причинени от нашите експерименти. Няколко грама барут в зарядната тръба не можаха да завъртят зимния антициклон и тогава природата се справи без нашата помощ. Но от друга страна, известно е, че всякакви смущения в земната атмосфера се разпространяват на дълги разстояния, като вълни по повърхността на водата. Известно е също, че при определени условия вертикалните вихри на атмосферата са способни на суперротация, тоест на самоускоряване. В крайна сметка, ако не преследваме импулсната тяга и направим малка промяна в дизайна на нашата инсталация, като същевременно увеличим нейните параметри с порядък, и в същото време предизвикаме въртене не чрез отделни експлозивни импулси от няколко грама барут, а чрез изблици на халосни заряди, например от автомат скорострелна пушка, тогава отговорът на втория въпрос отрицателно, без експериментална проверка, е просто неразумно. Отговорът на третия въпрос по-горе е подобен на предишния отговор. Николай Матвеев.