Смерчи - Дмитрий Васильевич Наливкин
В окрестностях Турина, в Северной Италии, дождь содержал массу ночных бабочек — типичных обитателей Сардинии. Для того чтобы из Сардинии попасть в Турин, надо пролететь несколько десятков километров над Средиземным морем, подняться выше Апеннин и пересечь большую часть Италии. Длина всего пути — несколько сот километров. Ночные бабочки могли проделать его только в длительно существовавшем грозовом облаке.
Случаи переноса грозовыми облаками масс небольших животных свидетельствуют об особом способе их миграции.
Растения и их остатки транспортируются грозовым облаком также довольно часто.
В середине лета в Андалусии (Южная Испания) разразилась гроза, пошел сильный дождь и с дождем посыпались многочисленные зерна пшеницы. В это время в самой Андалусии пшеница еще не поспела, да и сорт пшеницы был не испанский. Специалисты установили, что эту пшеницу грозовое облако транспортировало из Северной Африки на расстояние в несколько сот километров.
Наконец, приведем один из самых удивительных даже для смерчей случаев. 17 июня 1940 г. на одну из деревень Горьковской области после душного жаркого дня надвинулось низкое черное облако. Началась гроза, пошел сильный дождь. Мальчишки, увидев бурные потоки воды, устремились на улицу. Вдруг один из них почувствовал легкий удар. На земле блестело что-то круглое. Оказалось, это серебряная монета конца XVI в. Монет собрали около тысячи. Все они были очень тонкие и легкие, толщиной немногим больше листка бумаги. А попали они сюда из клада, неглубоко зарытого в землю. Воронка смерча высосала его из земли, подняла в облако. Пролетев несколько километров, монеты с дождем упали на землю.
Причины транспортирования. Естественно возникает вопрос: а что же поддерживает все поднятое в облако во время переноса в течение иногда нескольких часов, причем поддерживает так, что многие предметы остаются целыми, а люди и животные даже живыми? Ответ может быть лишь один: непрерывные токи воздуха. Эти токи должны быть очень быстрыми, резко ограниченными и не выходить за пределы облака. Такими свойствами могут обладать вихревые движения. Они одни имеют огромную скорость, резкие ограничения, длительное существование и большую подъемную силу.
Важные данные о смерчевых облаках были получены только после применения радиолокаторов. Очень интересна работа Н. И. Попова [1955]. В ней даны очертания облаков — носителей смерчей. Они имеют форму вытянутых овалов длиной около 30–40 км и шириной 10–15 км; высота облака от 3 до 11 км. Соответственно и вихревые образования должны иметь овальные очертания и значительную высоту.
Известно, что нижняя часть кучево-дождевого облака состоит из воды, а верхняя — из ледяных кристаллов. Раз рыбы падают из такого облака живыми, а не морожеными, значит, вихревое образование сосредоточено в нижней части облака. Это подтверждается и тем, что вихревые воронки, характерные для кучево-дождевого облака, всегда отходят в его нижней части.
Как видим, даже качественная сторона транспортировки смерчами и облаками не вполне ясна. Еще менее известна ее количественная характеристика. Если для ураганов и бурь мы знаем величины громадных масс перенесенной пыли, то для смерчей нет ни одного примера значительного накопления каких-либо отложений. Смерчи только нарушают нормальное осадконакопление. В наземных отложениях вдруг появляются морские медузы и рыбы; в степи образуются груды веток и сучьев; на безводной равнине появляются груды лягушек и рыб; среди тонкозернистых отложений появляются обломки пород резко отличных размеров. Смерч — это типичный «нарушитель общественного порядка».
Площади развития смерчей громадны, повторяются смерчи часто, но изменения осадконакопления, которые ими вызываются, настолько необыкновенны, что мы их не замечаем. Если мы среди песчаников и глин без всякой фауны встретим отпечатки медуз и скелеты морских рыб, то, конечно, отнесем их к морским отложениям. На самом же деле эти пески и глины континентальные, а одиночные находки медуз, рыб и раковин морских животных — результат деятельности смерчей.
Струи воздуха представляют основную, важнейшую составную часть ураганов, а также бурь и смерчей. Тело всех трех типов образований не является однородным, единым; наоборот, оно состоит из громадного количества весьма разнообразных струй, потоков воздуха (систем). Смена струй и создает то, что мы называем порывами ветра.
Струи воздуха, слагающие ураганы, а также бури и смерчи, различаются по протяженности (длительности), ширине (распространению), форме поперечного сечения, Наиболее полно они изучены у ураганов по результатам радарных наблюдений и снимков со спутников и специальных самолетов.
Протяженность струй может измеряться многими десятками и сотнями километров. Несмотря на это, длительность существования их незначительна — секунды, десятки секунд, минуты и редко десятки минут и больше. Это объясняется громадной скоростью движения, у смерчей нередко сверхзвуковой, у ураганов достигающей сотен километров в час. По-видимому, протяженность некоторых струй, длящихся секунды, сравнительно небольшая.
Размеры и форма поперечного сечения струй известны еще меньше. Радарные наблюдения и фотоснимки дают общее представление о ширине. Форма же устанавливается весьма приблизительно по форме площадей разрушения. Она исключительно разнообразна; крайностями являются плащевые и лучевые струи. У первых ширина и толщина резко отличаются друг от друга, как у листа бумаги. У вторых они почти одинаковы и невелики, как у тонкого луча. Преобладают промежуточные формы средних размеров с почти одинаковыми шириной и толщиной.
Струйчатое строение ураганов, а также бурь и смерчей служит причиной чрезвычайного многообразия разрушений и перемещений, связанных с ними. В одних местах короткие, узкие, необычайно быстрые струи поднимают тяжелые предметы и переносят их на десятки, реже сотни метров. В других равномерные, сравнительно небольшие разрушения прослеживаются без перерывов на десятки километров.
Судами, попадавшими в ураганы, многократно отмечались отдельные порывы ветра необыкновенной силы, но обычно непродолжительные; отмечались и такие же кратковременные затишья, когда струи воздуха резко ослабевали.
Можно только еще раз повторить, что неоднородность, порывистость ветров, слагающих ураганы, — их основная особенность.
Выше уже было отмечено, что все вихревые образования-ураганы, бури и смерчи — неоднородны и состоят из большого числа самых разнообразных струй воздуха. У смерчей они отличаются небольшими размерами, высокой скоростью и резким ограничением. Эти особенности наиболее типичны для плотных смерчей, у расплывчатых они приближаются к аналогичным особенностям шквальных бурь.
Эти три особенности освещены в литературе и рассмотрены выше. Но есть четвертая, не менее удивительная, в литературе еще не упоминавшаяся. Ее можно назвать компактностью. Компактность вихревых струй наблюдается не только в воронке, но и в материнском облаке, где они существуют довольно длительное время. Непосредственных наблюдений компактности и тем более ее измерений пока нет. О ее существовании и свойствах можно судить только по объектам, переносимым компактными струями воздуха. Такие объекты многочисленны, разнообразны и иногда необычны.
В этом отношении выделяется клад серебряных
