СМЕРЧ

СМЕРЧ - это атмосферный вихрь с вертикальной, иногда изогнутой осью вращения. Он возникает из-за неустойчивости атмосферы на границе раздела тёплого и холодного воздуха. Смерч, как правило, рождается из дождевой тучи. Эта туча называется материнской и обычно находится на высоте до 10 километров, т.е. на границах раздела, которые отделяют воздушные массы с различной скоростью ветра, с разными температурами и влажностью воздуха. Из тучи холодный воздух опускается на поверхность земли, навстречу тёплому воздуху, поднимающемуся вверх. Возникает вращательное движение воздуха - смерч. Внутри смерча давление сильно падает - до величины ниже 700 мбар (нормальное атмосферное давление равно 1013 мбар).

Движутся смерчи с той скоростью, с которой их гонит ветер: 30-60 км/час. Среднее расстояние, которое проходит смерч - около 25 километров, а средняя ширина захвата смерча (своего рода средний диаметр) составляет 150 метров. Смерч, опустившись на поверхность земли, с шумом закручивает и словно гигантский пылесос засасывает в себя пыль, песок, воду, траву, камни и другие предметы.

Смерч оценивается в баллах от 0 до 5 в зависимости от его интенсивности и вызываемых последствий (разрушений). Интенсивность смерча обусловлена скоростью внутреннего ветра, которая может составлять от 18 до 140 метров в секунду.

Торнадо и тромб - являются синонимами слова "смерч".

Чаще всего смерчи имеют форму вращающегося хобота, трубы или воронки, свисающей из материнского облака.

Направление вращения воздуха в воронке смерча в северном полушарии - против часовой стрелки, а в южном - по часовой стрелке. Это является результатом действия силы Кориолиса (сила инерции, действующая на точку в подвижной системе отсчета), зависящей от вращения Земли. Действие этой силы вы можете наблюдать ежедневно, когда из ванны выпускаете воду: возникший водоворот закручивается против часовой стрелки.

Давление воздуха в циклонах (вихревое движение воздуха с пониженным давлением в центре) понижено, но в смерчах падение давления может быть очень сильным, до 666 мбар при нормальном атмосферном давлении 1013,25 мбар. Масса воздуха в торнадо вращается вокруг общего центра («глаза бури», где наблюдается затишье) и средняя скорость ветра может достигать 200 м/c , вызывая катастрофические разрушения, часто с человеческими жертвами. Внутри торнадо есть более мелкие турбулентные вихри, которые вращаются со скоростью, превышающей скорость звука (320 м/с). С гиперзвуковыми турбулентными вихрями связаны самые злые и жестокие проделки смерчей и торнадо, которые разрывают людей и животных на части или сдирают с них кожу и шкуру. Пониженное давление внутри смерчей и торнадо создает «эффект насоса», т.е. втягивания окружающего воздуха, воды, пыли и предметов, людей и животных внутрь тромба. Этот же эффект приводит к подъему и взрыву домов, попадающих в депрессионную воронку.

ТАЙФУН

Основную роль в возникновении тайфунов играют восходящие потоки влажного воздуха и магнитное поле Земли (магнитное поле Земли - магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками), с которым посредством силы Лоренца (сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в ЭМП. В однородном магнитном поле, направленном перпендикулярно вектору скорости, под действием силы Лоренца заряженная частица будет равномерно двигаться по окружности постоянного радиуса. Сила Лоренца в этом случае является центростремительной силой) взаимодействуют молекулы воды, имеющие большой дипольный момент (дипольный момент – физическая величина, характеризующая электрические свойства систему, равно сумме произведений заряда частица на радиус-вектор)

В результате такого взаимодействия они приобретают моменты количества движения
(Момент количества движения - возникает, когда частица вращается по кругу и направлен по оси вращения, а в какую сторону зависит от направления движения), которые в процессе межмолекулярных столкновений передаются другим молекулам воздуха. С помощью этого механизма в течение нескольких дней и происходит созревание тайфуна в виде гигантского воздушного водоворота - 100-300 км в диаметре и высотой 7-10 км.

Тайфун - это система очень сильных ветров, дующих вокруг безветренного центра, называемого глазом, вблизи которого скорость ветра может достигать 300 - 400 км/ч.

Для предотвращения возникновения тайфуна есть две возможности. Прежде всего, в районе его предполагаемого зарождения необходимо выполнить хотя бы одно из следующих условий: 1) полностью или частично скомпенсировать магнитное поле Земли; 2) уменьшить влажность и скорость восходящего потока воздуха.

Задача осложняется тем, что эти мероприятия надо проводить на акваториях в тысячи квадратных километров, где свободно уместится небольшое европейское государство.

Вариант с частичной, а тем более полной компенсацией магнитного поля Земли в районе предполагаемого зарождения тайфуна неприемлем по двум причинам. Во-первых, он пока неосуществим чисто технически, а во-вторых, полное отсутствие магнитного поля над частью земного шара или хотя бы его частичное ослабление может привести к глобальной катастрофе, сопоставимой с разрушениями от тайфуна, поскольку именно магнитное поле является той естественной защитой, которая не допускает попадания заряженных частиц, излучаемых Солнцем и космосом, на Землю.

25.11.2009 2 комментариев 3984 просмотров