Смерчи

Еще в 1840 г. в США расчищали лес под поля. На большой поляне было свалено громадное количество хвороста, деревьев и веток. Их подожгли. Через некоторое время пламя отдельных костров стянулось вместе, образовав огненную колонну, внизу широкую, вверху заострявшуюся, высотой 50–60 м. Еще выше огонь сменялся дымом, уходившим высоко в небо. Огненно-дымовой вихрь вращался с поразительной скоростью. Величественное и ужасающее зрелище сопровождалось громким шумом, напоминавшим раскаты грома. Сила вихря была настолько велика, что он поднимал в воздух и отбрасывал в сторону большие деревья. День был безоблачный и тихий.

Через 100 лет в США во время большого местного пожара несколько огненных колонн слились между собой. При этом сила огня увеличилась настолько, что люди, тушившие пожар, были вынуждены спасаться бегством. Диаметр вихря достигал 200–300 м, а высота –1200 м. Вихрь свободно ломал и поднимал в воздух большие деревья. В обоих случаях над огненно-дымовыми вихрями возникали кучевые облака. Даже сжигание соломы на полях иногда вызывает образование огненно-дымовых вихрей, а над ними — кучевых облаков высотой около 500 м.

Огненно-дымовые вихри неоднократно возникали во время больших пожаров в городах. В 1945 г. во время пожара после атомного взрыва в Хиросиме громадный огненно-дымовой вихрь поднял в воздух стволы больших деревьев и высосал воду из нескольких прудов.

Огненно-дымовые вихри образуются при травяных и камышовых пожарах.

Значительно менее распространены и имеют меньшие размеры другие разновидности вертикальных вихрей: пепловые, снежные, водяные и воздушные. Они почти никогда не развиваются в смерч-вихри.

Пепловые вихри возникают во время вулканических извержений. Потоки лавы дают громадные количества тепла, и над ними нередки вертикальные вихри. Участие пепла в строении этих вихрей послужило причиной их названия. Ряд таких вихрей наблюдался во время извержений Везувия, Санторина и вулканов Исландии. В СССР пепловые вихри возникли у берега острова Кунашир (Курильские острова).

Снежные вихри подобны пыльным, но воздушный вихрь наполняется не пылью, а снегом. Их наблюдали везде, где есть более или менее значительные площади, покрытые рыхлым снегом. Обычны они на наших равнинах и тундрах, на безлесных пространствах Канады и Аляски, на ледяных щитах Гренландии и Антарктиды. Случаются они и в горах, например часто у известного перевала Сен-Бернар в Альпах.

По своим размерам снежные вихри не уступают пыльным. На Земле Адели, в Антарктиде, снежные вихри достигают громадных размеров — до 100 м и более в диаметре и до 1–1,5 км высотой. Переходя на поверхность моря, они превращаются в колонны водяных брызг высотой до 1200 м. Такой вихрь уже можно назвать водяным.

Водяные вихри подобны пыльным, но образуются они на поверхности моря или больших озер и минеральная пыль заменяется водяной пылью и брызгами.

В июле 1949 г. в штате Вашингтон в теплый солнечный день при безоблачном небе на поверхности озера возник высокий столб из водяных брызг. Он существовал всего несколько минут, но обладал значительной подъемной силой. Надвинувшись на берег озера, он поднял довольно тяжелый моторный бот длиной около 4 м, перенес его на несколько десятков метров и, ударив о землю, разбил на куски. Пример большого водяного вихря, развившегося в смерч-вихрь, описан выше.

Водяные вихри наиболее распространены там, где поверхность воды сильно нагревается солнцем, — в тропических и субтропических зонах.

Воздушные вихри состоят из чистого воздуха, без примесей, поэтому невидимы и наблюдаются крайне редко, Описывается такой случай. Двое мужчин в жаркий летний день шли вдоль берега небольшой речки, сплошь заросшего густой травой. Пыли не было совершенно. Они завернули на мостик через речку и шли рядом. Вдруг что-то зашумело и порыв ветра, словно пройдя между ними, разъединил их. Через секунду все стихло, а мужчины остались стоять у перил по обеим сторонам моста, с недоумением смотря друг на друга. Это прошел воздушный вихрь.

Мы уже не раз говорили о разных загадках, связанных с маломерными вихрями, пытались понять, почему все вихри вертятся? Возникают и другие вопросы. Почему, когда горит солома, нагретый воздух поднимается не по прямой линии, а по спирали и начинает кружиться? Так же ведет себя в пустыне горячий воздух. Почему он не идет просто вверх, без всякой пыли? То же происходит с водяной пылью и брызгами, когда горячий воздух проносится над поверхностью воды.

Данные явления мы наблюдаем почти каждый день, но причины от этого не становятся яснее. Пожалуй, проще всего спиральное кружение воздуха связать с вращением Земли. Другой вопрос: почему нагретый воздух не просто поднимается вверх, а увлекает за собой пыль и другие мелкие частицы, в том числе и частицы воды? Ответ опять же прост: потому что воздух кружится, а частицы воздуха трутся о другие частицы. Раз поднимает — значит трение.