Безопасность. Орловская область

Как «работает» торнадо

Смерчи — это одно из удивительных природных явлений, вокруг которого до сих пор идут споры. В особенности, не известны причины его образования. Смерч, называемый «торнадо» в Северной Америке — это фактически часть грозовых облаков. Без грозовых облаков смерчи не возникают. Образуется воронка, которая удлиняется и, в конце концов, соприкасается с поверхностью земли. В этот момент она имеет форму цилиндрического гигантского столба, похожего на колонну или хобот, этот цилиндр более узкий у земли и широкий у облаков. Иногда смерч вращается со скоростью, превышающей скорость звука. Вращение происходит по спирали, снизу вверх, что и является причиной необычных явлений, сопровождающих торнадо. Смерчи очень разрушительны, и порой превращаются в настоящую катастрофу для людей.

Торнадо — это страшное природное явление. В момент, когда приближается смерч, все убегают, пытаются спрятаться под землей. Оказаться внутри смерча, увидеть его изнутри и при этом остаться в живых крайне сложно. Тем не менее, есть небольшое количество снимков и описаний внутренней части смерчей. Все материалы собраны в тот редкий момент, когда вращающийся «хобот» отсоединялся от поверхности земли и, слово прыжками, проносился над людьми на небольшом расстоянии.

Смерчи имеют достаточно простое строение. Внутри у смерча находится полость, изолированная стенками стремительно движущегося воздуха.

Внутренняя полость не сильно сказывается на разрушительной мощи торнадо. Ее наполняет воздух, относительно медленно движущийся сверху вниз. Размер воронки зависит от размера и формы торнадо. Ее диаметр как правило составляет от одного до нескольких десятков метров. Высота  торнадо чаще всего достигает сотен метров, иногда даже смерч бывает больше километра.

Главная особенность внутренней полости заключается в том, что воздух внутри смерча разряжен. Давление там сильно понижено. Можно выразиться, что по сравнению с окружающей средой смерч внутри «пустой». Поэтому если внутренняя полость сближается с каким-либо предметом, который наполнен воздухом с типичным атмосферным давлением, предмет взрывается, а также предметы затягивает внутрь торнадо. Это служит причиной ряда своеобразных явлений.

Важнейшая особенность смерча — это скорость ветра в его стенах, определяющая скорость вращения торнадо.  

Скорость эта весьма различна и постоянно меняется даже у одного и того же смерча, но самое интересное то, что она может превышать звуковую скорость, которая составляет 1200! В этом заключается причина разнообразных интересных явлений. Чем выше скорость вращения воронки, тем больше давление. А еще больше оно растет из-за примеси к воздушным массам воды и пыли. Именно поэтому существующие аппараты, с помощью которых можно измерить скорость ветра, не выдерживают такого давления. Они либо ломаются, либо просто бесследно исчезают. Поэтому точные замеры скорости ветра торнадо отсутствуют. Но специалисты довольно точно вычислили скорость, наблюдая за сопротивлением материалов и затем, как именно деформировались и ломались различные предметы.