Обычное в необычном

Сорванные с домов крыши летали в воздухе, словно они внезапно, чудесным образом оказались невесомыми. Там, где смерч пересек Москву-реку, обнажилось ее дно. Около сорока километров прошел в тот день грозный вихрь, уничтожив по пути несколько подмосковных поселков. А ширина полосы разрушения не превышала четырехсот метров. Более ста человек погибших – такой была цена этого грозного природного явления.

Столь же разрушительный смерч пронесся близ Москвы в августе 1951 года. Его путь не превысил и десяти километров, но бед он наделал. Возникнув около деревни Голиково, вихрь прошел через поселки Сокол и Сходню, напоследок захватил еще одну деревню и рассыпался на берегу реки Клязьмы. Обозревая картину разрушений, наблюдатели с удивлением отмечали, насколько резко был очерчен путь смерча – уже в двух-трех шагах от него все стояло нетронутым. Совсем рядом со столетними соснами, поваленными, скрученными чудовищной силой ветра подобно жгуту, устояли хрупкие молодые тополя, не потерявшие ни одной ветки.

«Вещь в себе»

Да, именно так: во многом смерчи, эти могучие атмосферные вихри, остаются еще «вещью в себе», засекреченные природой. И не удивительно: совсем не просто изучать столь грозное явление, что называется, в натуре. Но известно о них не так уж мало. Образуются они в грозовом облаке – там, где сталкиваются воздушные потоки различных направлений и температур. Причем этому в большой степени способствует сильная неустойчивость нижних слоев атмосферы. По мнению многих метеорологов, важнейшее условие для возникновения смерча – существование мощного слоя теплого влажного воздуха у земной поверхности и холодного сухого слоя над ним. При такой весьма неустойчивой комбинации могут возникать – и, очевидно, возникают – мощные завихрения масс воздуха, порождающие смерчи.

Начинается с того, что в этом атмосферном «слоеном пироге» очень быстро образуется ливневое облако – вверх устремляются большие массы влажного нагретого воздуха, в то время как на соседних участках воздушные потоки опускаются вниз. Образуется что-то вроде огромной воронки, в которой потоки теплого влажного воздуха несутся по спирали вверх. Так возникает вихрь. Огромная скорость вращения рождает мощные центробежные силы, и внутри образуется разреженное пространство. Воздух в нем сильно охлаждается, и водяной пар конденсируется. Вот почему смерч и наблюдают в виде туманного, облачного столба.

В центре смерча давление может очень резко падать. По этой причине, когда он налетает на дом, все стекла в нем вылетают наружу – их выдавливает воздух, находящийся внутри помещения. По этой же причине столь часто срываются в это время с домов крыши. Известны случаи, когда дома, попадавшие в центр торнадо, просто взрывались давлением изнутри.

А скорости ветра в смерчевом столбе? Непосредственно приборами они еще не измерены. Да и как это сделать? Пока определяют косвенно – по той «работе», которую производит смерч на своем пути. Расчеты показывают, что в бешено вращающемся воздушном столбе скорость ветра может превышать сто метров в секунду.

Если вспомнить, что даже самые свирепые ураганные ветры, несущие опустошение целым районам земли, имеют скорость пятьдесят – шестьдесят метров в секунду, нетрудно понять, на что способен смерч.

Директор английской метеорологической службы О. Сеттон считает, что очень трудно получить точные данные о скорости ветра в таком вихре, поскольку ни один современный прибор не может остаться неповрежденным, если окажется на пути этого возмущения. Однако из характера производимых разрушений вытекает, что скорости около ста пятидесяти метров в секунду весьма обычны. Он даже допускает, что в особенно интенсивных торнадо скорость ветра достигает двухсот пятидесяти метров в секунду.

Не будем, однако, говорить о столь чудовищных скоростях – это лишь предположение. Достаточно «оценить» скорость девяносто – сто метров в секунду (с такой скоростью несутся вертикальные потоки воздуха внутри смерчевого вихря). Чтобы представить ее в сравнении, вспомним, что скорость падения человека в воздухе не превышает пятидесяти шести метров в секунду. Так падает парашютист при затяжном прыжке с нераскрытым парашютом. Не удивительно, что восходящий поток воздуха в торнадо, почти вдвое превышающий эту скорость, играючи поднимает на большую высоту людей и животных, вырванные с корнем большие деревья и небольшие дома.

А если в какие-то моменты скорость смерчевых потоков вырастает до ста пятидесяти – двухсот метров в секунду, то уже не кажется невероятным, что торнадо опрокидывает железнодорожные составы или уносит на многие километры предметы в сотни килограммов весом.

Не стоит удивляться и тому, что при этом небольшие щепки, даже птичьи перья и тонкие стебли растений становятся крайне опасными: приобретая огромные скорости, они способны тяжело поранить человека. А более прочные предметы – ветки, небольшие деревянные палки – в смерче превращаются в снаряды разрушительной силы.