Что такое смерч?

 

Ответ мы нашли в книге «Простые вопросы» Владимира Антонца:

 

«Возникший смерч виден невооруженным глазом и представляет собой крутящийся вихрь, соединяющий поверхность суши или моря с низкой грозово-дождевой тучей. Давление внутри вихря меньше, чем в окружающей среде, и поэтому он с жутким шумом и грохотом затягивает внутрь себя все, что попадается на его пути, и в зависимости от своей силы или вскоре выбрасывает, или переносит на многие километры. Низкое давление внутри вихря может привести к тому, что попавшие внутрь герметизированные предметы — закупоренные банки, шины, замкнутые помещения — со взрывом лопаются. Описаний разрушительных действий смерча предостаточно.

Причина возникновения смерча довольно проста и легко объяснима. Подобное явление мы можем видеть каждый день, когда выпускаем воду из наполненной ванны. Внутри нее образуется вихрь, воронка которого — на поверхности воды, а ножка пронизывает всю ее толщу и уходит в отверстие на дне ванны.

Когда на пространство над нагретой земной или водной поверхностью наползает грозово-дождевое облако, возникает неустойчивая неравновесная ситуация. Теплый воздух стремится подняться, ему препятствует слой холодного воздуха, принесенного тучей. В силу неустойчивости в холодном слое образуется брешь и туда устремляется теплый воздух из нижних нагретых слоев. Видно, как из дождевой тучи, которую называют материнской, начинает вырастать хобот.

Скорость всасываемого воздуха так велика, что его струя закручивается. Через некоторое время хобот вытягивается до земной или водной поверхности, в точности как воронка в ванне. Иногда брешей в материнском облаке образуется сразу несколько — и тогда возникает сразу несколько смерчей.

Мощь смерча бывает такова, что внутри происходят сложные электрические, химические и акустические явления.

Количественно изучать смерчи весьма сложно, потому что они разрушают любую попадающую внутрь аппаратуру. Однако оценки скорости движения вращающегося воздуха известны — от 10–20 м/с, когда происходят лишь слабые разрушения (падают трубы, заборы, деревья), до 100–150 м/с. Такие скорости сопоставимы со скоростью распространения звука в воздухе, что приводит к качественно иным физическим явлениям в вихре и, как правило, к полному разрушению всего, что встречается на пути. Диаметр воронки смерча может достигать 500 м. Такой же будет и полоса разрушений от смерча. Высота смерча может вырасти до 10 км и более.

Смерч может жить от нескольких минут до нескольких часов и преодолевать расстояния от единиц до сотен километров.

В течение года на земном шаре возникает 1000–1500 смерчей, больше половины из них — в США. Там их принято называть торнадо.

Безусловно, смерч — одно из явлений, заставляющих уважать природу и ее мощь.

 

Есть упоение в бою,

И бездны мрачной на краю,

И в разъяренном океане,

Средь грозных волн и бурной тьмы,

И в аравийском урагане,

И в дуновении Чумы.

 

А. С. Пушкин. Пир во время чумы».

 

12
 Моя Планета рекомендует 
Читайте также
Комментарии
Анастасия Овчинникова
Замечательное объяснение! Спасибо большое!
Светлана Чанилова
К сожалению, не совсем правда. Эффектный снимок и эффектное описание. И читателям может быть и не надо понимать причины возникновения смерча, хотя я так не думаю и попросила объяснить профессионала, преподавателя  Николая Олеговича Григорова, доцента Российского государственного гидрометеорологического университета. Он уже несколько раз писал для этой рубрики. Его деликатнейшее пояснение:
Светлана Чанилова
Коротко, без подробных законов описания гидродинамики атмосферы....."Действие смерча описано достаточно правильно, только автор приводит высоту до 10 км, что слишком много. Обычно - до 6 км. А вот в причинах возникновения он запутался. Смерч возникает именно сверху, из облака, где есть вращательные движения, которые приводят к возникновению пониженного давления в центре. Тут аналогия с воронкой воды в ванне уместна, только это "воронка наоборот", снизу вверх. Вращение распространяется вниз, захватывает земную поверхность и уносит предметы вверх. Есть уникальный пример -  случай, когда смерч "выкопал" древний клад, и на землю выпали старинные монеты!"....
iulia kolesnik
2
Еще рассказывают, что смерч поднял рыбный косяк с водой. А в нескольких километрах потом выпал "рыбный "дождь. Кошки не верили такому чуду- килька с неба падает!
Светлана Чанилова
Да, Юлия, смерчи много "чудят". Но от этой стихии лучше подальше быть(( Удивлялась мужеству исследователей, которые несколько десятков лет назад  "охотились" за ними, чтобы познать причину. Сейчас уже несколько другие методы есть. Они возникают редко и у нас. Если помните случаи были в центральной России. Как правило, долго стоит иссушающий зной, а потом в послеполуденные-вечерние часы к местности подходит активный атмосферный фронт - вот тут-то и начинаются погодные страсти - мордасти(
Василий Букреев
Смерч (торнадо) возникает из грозовой тучи, в которой уже присутствует вихревой объект в форме ячеек Бенара. А как известно, ячейки Бенара возникают в случае, когда низ нагрет, а верх холодный. Низ тучи нагревается от земли, верх же так и остаётся холодным, что и способствует формированию ячеек. Если запасы влаги в туче не очень велики, то гроза так и останется грозой. При значительных запасах влаги грозовая туча принимает вид суперячейки (рисунки есть в интернете). Не каждая суперячейка преобразуется в торнадо, но все торнадо проходят через стадию суперячейки. Исчерпало торнадо запасы влаги и прекращает существование. Максимальное число торнадо до тысячи в течение года происходит в США в аллее торнадо. И этому есть причина. В Атлантическом океане существует область пассатов. Известно, что влажный воздух при одной и той же температуре легче сухого. Воздух солнцем практически не нагревается. Он нагревается от подстилающей поверхности. Это и лежит в основе такого явления как бриз.
Василий Букреев
Влажный воздух над водой легче сухого воздуха над сушей. Но поверхность земли и нагревается и остывает быстрее чем водная поверхность. Днём земля прогревается быстрее поверхности воды. Поэтому сухой воздух над землёй имеет большую температуру по сравнению с влажным воздухом над водой. Сухой воздух поднимается вверх, а на его место поступает холодный влажный воздух с моря. Ночью картина обратная. Воздух над землёй остывает быстрее чем над водой. Сухой, но холодный воздух над землёй становится тяжелее влажного, но тёплого воздуха над водой. Тёплый влажный ыоздух над водой поднимается вверх. А на его место поступает холодный сухой воздух с суши. Механизм бриза работает и в случае пассатов. Известно, что чем выше температура поверхности воды, тем более влажный воздух над ней. Т.е. ближе к экватору воздух над водой более влажный, чем в отдалении от него. В Атлантическом океане северо-восточный пассат дует зимой и весной между 5° и 27° с.ш., а летом и осенью между 10° и 30° с.ш..
Василий Букреев
Температура поверхности воды на 27° с.ш. ниже чем на 5°. Поэтому и влажность воздуха на 27° ниже влажности на 5° (т.е. воздух более сухой, да к тому же ещё и с меньшей температурой). Это и формирует движение воздуха в пассатах. Уравнение Бернулли свидетельствует, что двигающийся по водной поверхности воздух испаряет влагу и ею насыщается настолько, что к 5° с.ш. он становится более влажным, чем воздух в приэкваториальной области. Поэтому он поднимается вверх и конденсируется, формируя тучи, которые и двигаются на Америку. Поэтому в аллее торнадо в США тучи сверх меры насыщены влагой. Поэтому весной и в начале лета поверхность земли уже успевает прогреться сильнее, чем температура в насыщенных влагой тучах. Градиент температуры по высоте способствует формированию в тучах ячеек Бернара. Конечно не все грозовые тучи преобразуются в суперячейки, и не все суперячейки преобразуются в торнадо. Но и этого хватает для того, чтобы в сезон торнадо в аллее торнадо сформировалось до 1000 торнадо.
Чтобы написать комментарий, вам необходимо авторизоваться или зарегистрироваться.