Файл: Колобков Н.В. Атмосфера и ее жизнь.pdf

стремительно поднимается вверх. Видно, как вихрь за­ хватывает пыль, сучья, даже доски и бревна. Вихрь кру­ тит, вертит их, подхватывает с собой и мчится дальше. Он срывает крыши, валит заборы, вырывает с корнем деревья, ломает и скручивает их. Все это длится однудве минуты, потом вихрь исчезает и начинается сильный дождь с грозой.

Что это за необычайное явление природы? Это смерч. Вихрь с вертикальной осью, сопровождающийся сильней­ шим ветром. Внутри смерча скорость ветра достигает 100 и более метров в секунду, во много раз превышая самые жестокие ураганы. На морях и океанах диаметр смерча

800—1500 м.

Смерч имеет несколько названий. В частности, в За­ падной Европе его называют тромбом, в США — тор­ надо.

В смерче, как и в циклоне, движение воздуха вихре­ вое. Однако на этом и заканчивается сходство между ними. В то время как циклон — вихрь громадных разме­ ров, захватывающий огромные площади, смерч — явле­ ние чисто местное.

Смерчи очень часто образуются на территории США. В нашей стране наблюдаются очень редко. Маленькие пыльные вихри, хотя и напоминают своим видом как бы модель смерча, имеют совсем другое происхождение.

Необходимо отметить, что иногда буквально в не­ скольких десятках метров от вихря господствует полный штиль. Под влиянием огромной скорости вращения внутри смерча развиваются центробежные силы. Они от­ брасывают воздух из центра к краям вихря, а внутри его давление сильно понижается. Поэтому, проходя над озером или морем, вихрь как бы всасывает воду, которая

98

поднимается сплошным столбом до высоты 6 м. Если вспомнить, что давление атмосферы способно поднимать воду только на высоту 10 м (всасывающие насосы), то станет понятным, насколько разрежено пространство внутри смерча. В связи с этим часто в зданиях, остав­ шихся неразрушенными ураганом, все стекла оказыва­ лись выдавленными изнутри.

Сильное разрежение воздуха внутри смерча вызывает значительное падение температуры, что приводит к кон­ денсации водяного пара, имеющегося в воздухе. Поэтому смерч имеет вид облачного столба (хобот).

Природа смерчей долгое время казалась загадочной, потому что соответствующих наблюдений и фотографий было очень мало. Наблюдать за смерчем очень трудно, так как легко представить себе состояние наблюдателя, на глазах которого все рушится и покрывается ту­ чами пыли. Кроме того, смерчи, как правило, появ­ ляются внезапно. И все-таки в настоящее время на­ копилось достаточно материала для объяснения этого явления.

Смерч зарождается в центральной части мощного гро­ зового облака, где находится ось вертикальных потоков. Если эта ось попадет под действие мощного горизонталь­ ного воздушного течения, произойдет «опрокидывание» восходящего потока и возникнет вихрь с горизонтальной осью, который, двигаясь вперед, выходит из облака. Законы механики говорят, что такой вихрь не может по­ гаснуть в облаке, а должен изогнуться в вихревое кольцо. При образовании такого кольца вихрь, изгибаясь, начи­ нает опускаться узкими кольцами к земле по обе сторо­ ны облака. Справедливость такого рассуждения под­ тверждается тем, что часто можно видеть двусторонние смерчи, одновременно опускающие хоботы справа и сле­ ва от облака. Те же законы физики говорят, что на

99

небольшом расстоянии от вихря воздух может оставаться в покое.

Если появляется сразу два смерча, соответственно двум концам вихревого кольца, то направление вращения в них должно быть противоположным. В смерче, опустив­ шемся с правой (по движению) стороны облака, враще­ ние должно быть против часовой стрелки, а с левой — по часовой. Горизонтальная часть вихря обычно видна только в момент выхода из облака, так как ее продол­ жение замаскировано облаками. Если вихрь теряет кон­ такт с землей, его хобот, хотя и не полностью, но втяги­ вается обратно в облако. Потом снова происходит опу­ скание хобота к земле, новое втягивание и т. д.

Самым убедительным доказательством существова­ ния горизонтальной части смерча служит так называемое внешнее поле рассеивания. Поднятые смерчем предметы падают обратно на землю не только вблизи его подно­ жия, но и на расстоянии более 10 км.

Зарождение смерча в облаке происходит на высоте 3—4 км. Иногда возникает несколько смерчей на одной стороне грозового облака. Чаще всего это бывает -над водной поверхностью.

Скорость восходящих потоков воздуха в смерче не­ обычно велика — она нередко превышает 50 м/сек. Это не что иное, как вертикальный ураган. Были случаи, когда смерч поднимал в воздух и переносил на значи­ тельное расстояние не только мелких животных, но и людей.

Когда парашютист совершает затяжной прыжок, ско­ рость его падения сначала увеличивается. Потом насту­ пает такой момент, когда сопротивление воздуха возра­ стает настолько, что ускорение уравновешивается сопро­ тивлением, и парашютист начинает падать с равномер­ ной скоростью, не превышающей 55 м/сек. Если снизу

100

Рис. 15. Разрушенная ураганом деревня Чагино (под Москвой).

пойдет восходящий поток, превышающий 55 м/сек, то парашютист вместо падения начнет взмывать вверх.

Всасывающее действие смерча так велико, что вихрь над водоемом может захватывать вместе с водой рыбу,

смерч. Он набрал в свой гигантский хобот вместе с водой много рыбы, двинулся к городу и там на окраине распал­ ся, вылив все содержимое на землю.

Удивительный «дождь» был отмечен 17 июня 1940 г. в деревне Мещеры Горьковской области. Здесь во время грозы с неба падали серебряные монеты! Около тысячи серебряных копеек XVI в. собрали на земле школьники

Ю1

и колхозники после дождя. Где-то ливнем был размыт грунт и на поверхности оказался старинный клад с мо­ нетами, которые и были «подобраны» смерчем (журн. «Знание — сила», № 2, 1941).

Но не всегда деятельность смерчей ограничивается такими безобидными курьезами. Нередко они причиняют большие разрушения. К счастью, в нашей стране смерчи в каком-либо одном месте повторяются не так уж часто.

Разрушительный смерч пронесся над Москвой 29 июня 1904 г. Он возник к юго-востоку от Москвы и прошел расстояние около 40 км при ширине от 100 до 700 м. Смерч смел с лица земли несколько подмосковных дере­ вень, погубил тысячи гектаров леса, повредил строения в восточной части Москвы. Было много человеческих жертв. В Москве вихрь уничтожил всю рощу в Лефор­ тове с деревьями до метра в диаметре. Очевидцы переда­ вали, что деревья упали «точно по команде». Вихрь шел со страшным гулом, его разрушительная работа про­ должалась от 30 секунд до 1—2 минут. Смерч пронесся около 5 часов вечера. До этого в Москве стояла облач­ ная, теплая и очень душная погода, «сильно парило», дули слабые восточные ветры.

Перед появлением смерча на южной стороне горизон­ та вырисовывалось очень высокое и необычайно массив­ ное грозовое облако с большими купами нежного белого цвета. Наверху облака расплывались и были окружены густой вуалью перистых облаков. Вскоре над городом прошел крупный град, а затем появился и смерч, имев­ ший вид столба. Широкий внизу, он постепенно суживал­ ся в виде конуса и вновь расширялся в облаках. Пере­ секая р. Москву, он набрал столько воды, что на какойто момент обнажилось русло.

2 сентября 1945 г. под Москвой пронесся новый раз рушительный смерч. Он возник к югу от станции Вален-

102

тиновка Северной железной дороги, обрушился на посе­ лок и прошел деревню Оболдино, пересек железную до­ рогу, порвал электропровода, снес часть здания станции Воронок. Потом он прошел деревню Хомутово и исчез в роще километрах в пяти от селения. Почти на всем пути его следования разрушены или повреждены здания, по­ вален лес и телеграфные столбы.

Морские смерчи нередки на Черном море. Но сила их не так велика — неизвестно ни одного случая, когда бы смерч потопил корабль.

Мы далеки еще от возможности предсказания появ­ ления смерчей. Если обратиться к карте погоды в момент их появления, то оказывается, что синоптическая обста­ новка мало чем отличается от обычной грозовой. Жаркая душная погода, очень большая влажность воздуха,

103

в облака. Но на море диаметр смерчей измеряется всего лишь десятками метров, в то время как на суше — сотня­ ми. Потому на суше такой способ не может привести к положительным результатам. Необходимо тщательно изучать природу смерчей с тем, чтобы овладеть метода­ ми прогноза таких опасных вихрей. Ведь предвидение явления — один из способов борьбы с ним.

Из Нью-Йорка поступило в «Правду» (13/1У 1965 г.) сообщение о чудовищной катастрофе в США. Над шестью штатами Среднего Запада пронеслось 37 разрушитель­ ных ураганов, которые произвели опустошение на огром­ ной территории. Скорость ветра в них достигала

300км/час.

Водном лишь штате Индиана пострадали 22 города и сотни ферм. Небольшие города Рашвилл и Алто были разрушены полностью. Свыше 400 домов превращены в

104