Торнадо – це потужні атмосферні вихори, що мають форму вирви, що досягає земної поверхні. І вони є одними з найруйнівніших, але при цьому вражаючих природних явищ на нашій планеті.
У метеорології смерчами (від давньоруського «См’рч» – «хмара, чорна хмара») називають вихори, що сформувалися над морем. А ті, що з’являються над сушею, — тромбами (від італійського tromba — «труба»), або торнадо (від іспанського torna — «крутити, крутити»). Але нефахівці здебільшого використовують ці терміни як синоніми.
Ті, хто побачив торнадо, навряд чи зможуть таке забути. Вихор обертається з величезною швидкістю – близько 400 км/год. І він може буквально проорати просіку шириною 1,5 км і довжиною 100 км, руйнуючи все на своєму шляху.
Нерідко під час торнадо небо стає темно-зеленим. А ще його супроводжують грозові хмари і град розміром з бейсбольний м’яч.
Це явище можна зустріти у всьому світі. Найчастіше такі смерчі утворюються в Північній Америці через географічні особливості цього континенту. На так званій Алеї торнадо — у регіоні, який включає територію штатів Південна Дакота, Небраска, Канзас, Оклахома, північ Техасу і схід Колорадо, — вихори щорічно забирають життя 80 осіб і завдають понад 1500 травм.
Крім того, смерчі нерідкі в Європі, України.за винятком північних областей), Аргентині, ПАР, на заході та сході Австралії – загалом, скрізь, де трапляються зіткнення атмосферних фронтів.
Як утворюються торнадо? Насправді вчені самі не до кінця розібралися, але загальна картина виглядає приблизно так. Найпотужніші воронкоподібні вихори зароджуються у великих грозових хмарах, у яких обертаються сильні вітри. Таку хмару називають суперосередком, і стає їй приблизно одна з тисячі гроз. А кожна п’ята чи шоста з них породжує торнадо.
Причиною виникнення смерчу є різниця в температурі та вологості повітря на різних висотах суперосередка.
Коли тепле і вологе повітря, що піднімається, стикається з холодним і сухим, що опускається, відбувається конвекція — передача тепла потоками вітру.
У міру руху грозової хмари висхідний потік, що обертається, який називають мезоциклоном, втягує все більше теплого повітря та збільшує швидкість свого обертання. З нього утворюються краплі води, створюючи лійкоподібну хмару. Воно продовжує розростатися і, нарешті, стосується землі, перетворюючись на торнадо.
Але точніше описати процес у метеорологів поки що не виходить. Справа в тому, що оцінити фізичні характеристики торнадо дуже проблематично, а тому вчені обмежуються приблизними розрахунками. Причина банальна: поблизу потужного смерчу метеорологічні прилади просто зриваються з місця та відлітають у невідомому напрямку. А це, як ви розумієте, трохи ускладнює дослідження.
Тому потужність торнадо прийнято вимірювати не швидкістю вітру в ньому, а за кількістю завданих ним руйнувань. Існує шкала Фудзіти – Пірсона, що включає шість категорій – від F0 до F5. F0 – це слабка шкода (пошкоджені труби і розбиті вікна), а F5 – спустошлива: знесені з фундаментів будівлі, вирвані з коренем дерева і закинуті в сусідній квартал автомобілі.