Γιατί είναι το τρενάκι Tornado τόσο επιρρεπές σε Tornadoes;

Η όλη διαδικασία γίνεται γρήγορα.

Σε λίγα λεπτά, οι φαινομενικά ήρεμοι καιρικές συνθήκες μεταβαίνουν σε έναν ουρανό που κυριαρχείται από περιστροφικές καταιγίδες. Η έντονη βροχή καλύπτει τον ήλιο και μαυρίζει τον ουρανό. Το χαλάζι που σχηματίζεται μέσα στην καταιγίδα λειτουργεί ως πρίσματα που παράγουν μια σειρά από χρώματα, όπως τυρκουάζ, πράσινο ή μοβ. Έντονες βαλβίδες αστραπής, πέντε φορές πιο ζεστές από τον ήλιο, αναδύονται από το κάτω μέρος των καταιγίδων συμπληρώνεται από υπερβολικά δυνατά κεραυνούς που κουδουνίζουν τα παράθυρα και ακούνε τα αυτιά. Τα σύννεφα, παρόμοια με μια ανάποδη γαμήλια τούρτα, παρέχουν μια οπτική εκδήλωση της περιστροφής της καταιγίδας.

Και, σαν ένα δάχτυλο που αναδύεται προς το έδαφος, ένας ανεμοστρόβιλος αγγίζει κάτω.

Τι είναι το Tornado;

Ένας ανεμοστρόβιλος είναι ένα κέντρο χαμηλής πίεσης που εκτείνεται από το έδαφος στη βάση σύννεφων. Παρόμοια με την αποστράγγιση της μπανιέρας, οι ανεμοστρόβιλοι αναρροφούν αέρα στο κέντρο της από όλες τις κατευθύνσεις. Ο αέρας περιστρέφεται σαν ένα στροβιλιδοειδές στρόβιλο, ανεβαίνοντας στη γονική καταιγίδα και πάνω στον ουρανό.

Οι ανεμοστρόβιλοι φτάνουν σε πολλά μεγέθη, σχήματα και εντάσεις. Η συντριπτική πλειοψηφία - περίπου το 75% - των ανεμοστρόβιλων είναι αδύναμη με ανέμους μικρότερους από 110 mph (180 km / h). Ωστόσο, οι βίαιοι ανεμοστρόβιλοι, με ανέμους άνω των 200 km / h, συχνά φαίνονται ευρύτεροι από ό, τι είναι ψηλοί.

Μερικοί, στην πραγματικότητα, περιστρέφονται με τέτοια αγριότητα που κανείς συχνά δεν μπορεί να ανιχνεύσει τυχόν διακριτά χαρακτηριστικά tornadic. Αντ 'αυτού, το σούπερ κυψέλη κατεβαίνει ουσιαστικά απευθείας στο έδαφος. Το μόνο που μπορεί να δει κανείς είναι ένα μαύρο τοίχωμα βρωμιάς και συντριμμιών, με αναβλύσεις που προέρχονται από τεμαχισμένες γραμμές ηλεκτρικού ρεύματος και μετασχηματιστές που παρέχουν οπτικές ενδείξεις ως προς τον εντοπισμό της ισχυρότερης στροβίλου.

Οι βίαιοι ανεμοστρόβιλοι αντιπροσωπεύουν λιγότερο από το 2% του συνόλου, αλλά προκαλούν το 65-70% όλων των θανάτων από ανεμοστρόβιλους στις ΗΠΑ (από το 1950).

Πού εμφανίζονται οι περισσότεροι ανεμοστρόβιλοι;

Οι ανεμοστρόβιλοι μπορούν να εμφανιστούν οπουδήποτε μπορεί να συμβαίνουν καταιγίδες σε συχνή βάση, όπως η Αυστραλία, το Μπαγκλαντές, ο Καναδάς, η Γερμανία και το Ηνωμένο Βασίλειο, ωστόσο, οι περισσότερες εμφανίζονται στις Ηνωμένες Πολιτείες. Οι Ηνωμένες Πολιτείες, έχει πάνω από 1.200 ανεμοστρόβιλους ετησίως, απολαμβάνει το πιο παραγωγικό supercell και tornadic περιβάλλον στον κόσμο.

Οι περισσότεροι ανεμοστρόβιλοι συμβαίνουν στη μακρά εποχή του καταιγισμού που βρίσκεται στην περιοχή των μεγάλων πεδιάδων από τον Μάρτιο μέχρι τον Ιούνιο - το διαβόητο "δρομολόγιο του ανεμοστρόβιλου". Σε αυτή την περιοχή, οι καταιγίδες προκαλούνται όταν ξηρός κρύος αέρας που κινείται νότια από τον Καναδά συναντά ζεστό υγρό αέρα που ταξιδεύει βόρεια από τον Κόλπο του Μεξικού. Πολύ συχνά, οι ανεμοστρόβιλοι είναι μεγάλοι και βίαιοι. Οι ΗΠΑ έχουν φιλοξενήσει περίπου 600 EF4 (ανέμους άνω των 165 mph / 267 km / h) και 60 ανεμοδείκτες (winds over 200 mph / 322 km / h) από το 1950, πολύ περισσότερο από οπουδήποτε αλλού.

Πού είναι το Tornado Alley;

Το "Tornado aleley" είναι ένας ανεπίσημος όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών (και, σε ορισμένες περιπτώσεις, τον Καναδά), όπου οι ανεμοστρόβιλοι είναι πιο πιθανό να συμβούν. Τα κράτη που θεωρούνται γενικά ως μέρος του δρομέα ανεμοστρόβιλων περιλαμβάνουν το Τέξας, την Οκλαχόμα, το Κάνσας, την Αϊόβα, τη Νότια Ντακότα, το Ιλλινόις, το Μιζούρι, τη Νεμπράσκα, το Κολοράντο, τη Βόρεια Ντακότα και τη Μινεσότα. Μερικές φορές, το όριο αυξάνεται για να περιλάβει το Μίτσιγκαν και τις περιοχές του νότιου Καναδά.

Γιατί είναι το τρενάκι Tornado τόσο επιρρεπές σε ανεμοστρόβιλους;

Οι μεγάλες πεδιάδες υπάρχουν στο νότιο άκρο μιας ηπείρου που εκτείνεται από την Αρκτική μέχρι την Τροπική. Η μεγάλη ξηρά λειτουργεί ως αυτοκινητόδρομος που μεταφέρει πυκνό πολικό αέρα προς νότο. Χωρίς νότια οροσειρά, επιτρέπει επίσης τον ζεστό, υγροποιημένο αέρα από τον Κόλπο του Μεξικού και της Καραϊβικής Θάλασσας, που βρίσκεται μοναδικά στο νοτιοανατολικό τμήμα των πεδιάδων, να συνεχίσει ανεμπόδιστα προς τον προχωρημένο κρύο αέρα.

Εν τω μεταξύ, ο αέρας που έρχεται από τα δυτικά της τρομακτικής διαδρομής προέρχεται από τα βραχώδη βουνά. Ο ξηρός, ορεινός αέρας ολισθαίνει κάτω από τις πλαγιές και σπρώχνει προς τα ανατολικά στις μεγάλες πεδιάδες, σχηματίζοντας αυτό που είναι γνωστό ως "ξηρή γραμμή". Ο αέρας στη δυτική πλευρά μοιάζει με τον καυμένο αέρα της ερήμου και συχνά περιλαμβάνει μεγάλες εκτάσεις σκόνης. Στην ανατολική πλευρά της ξηράς γραμμής υπάρχει άφθονος ζεστός, υγρός αέρας που θυμίζει έναν βαλτώδη ακτογραμμή.

Αυτές είναι οι ιδανικές συνθήκες για τις καταιγίδες.

Γιατί οι μάζες των συγκρούσεων αέρα είναι σημαντικές;

Οι συγκρούσεις των μαζών του αέρα μέσα στο διάδρομο ανεμοστρόβιλων κάνουν για εξαιρετικές συνθήκες που επιτρέπουν την έντονη αύξηση του αέρα, η οποία είναι απαραίτητη για τις καταιγίδες. Οι καταιγίδες στις Μεγάλες Πεδιάδες φτάνουν κανονικά σε απόσταση 16 μιλίων στον ουρανό λόγω των εξής συνθηκών:

1. Οι άνεμοι που πιέζουν διαφορετικές μάζες αέρα συγκλίνουν σε τροχιακό. Οι συγκρούσεις αέρα, γνωστές ως μέτωπα, δεν έχουν πουθενά να πάνε, επομένως ανεβαίνουν.
2. Ο τροπικός αέρας, όταν ωθείται προς τα πάνω, συναντά φυσικά πιο δροσερό αέρα (επομένως, βουνά με χιόνι). Όπως ένα μπαλόνι θερμού αέρα, ο ζεστός αέρας ανεβαίνει ελεύθερα.
3. Η σύγκρουση των αέριων μαζών συμβαίνει μερικές χιλιάδες πόδια στην ατμόσφαιρα, τροφοδοτώντας έναν ποταμό υψηλής ταχύτητας άνεμο που γενικά κινείται δυτικά προς ανατολικά μέσω του διαδρόμου ανεμοστρόβιλων. Αυτός ο ποταμός του αέρα, ή ρεύμα τζετ, απορροφά τον αέρα που εκπέμπει από την επιφάνεια και τον διασκορπίζει προς τα κάτω σαν μια καλά κατασκευασμένη ατμοσφαιρική μηχανή.
4. Ο ήλιος ψιθυρίζει το έδαφος στα ψηλά υψώματα δυτικά των πεδιάδων, κυρίως στο επίπεδο οροπέδιο του Κολοράντο. Οι δυτικοί άνεμοι μεταφέρουν αυτόν τον ξηρό, ηλιοθεραπευμένο αέρα ανατολικά στις πεδιάδες. Ωστόσο, λόγω της ταχείας ανύψωσης, ο σταθερός αέρας βρίσκεται περίπου στα 10.000 πόδια (3.000 μέτρα). Αυτό καταστέλλει τις καταιγίδες μέχρις ότου ο αέρας που διοχετεύεται με φούσκωμα εκρήγνυται στο πιο εκρηκτικό σημείο του, ανάλογο με ένα καπάκι που αναβλύζει από ένα δοχείο βρασμού νερού.

Πώς οι καταιγίδες γίνονται Supercells;

Όσο υψηλότερη η καταιγίδα φτάνει στον ουρανό, τόσο πιο εύκολο είναι για μια καταιγίδα να έχει πρόσβαση σε όλο και πιο γρήγορους ανέμους. Οι δυτικοί άνεμοι των ρευμάτων τρεξίματος υπερισχύουν των νοτιοανατολικών επιφανειακών ανέμων που ρέουν στις μεγάλες πεδιάδες. Οι αυξημένες ταχύτητες ανέμου και οι αλλαγές κατεύθυνσης δημιουργούν μια αόρατη, οριζόντια περιστροφή που επηρεάζει τις καταιγίδες.

Ο ενεργειακά αυξανόμενος αέρας της καταιγίδας κλίνει την οριζόντια περιστροφή σε κατακόρυφη κατεύθυνση, δημιουργώντας έτσι μια περιστρεφόμενη καταιγίδα.

Ποια είναι η αιτία ενός Tornado;

Παρά τις ατελείωτες έρευνες, οι επιστήμονες του ανεμοστρόβιλου εξακολουθούν να μην καταλαβαίνουν τη γενεαλογία του tornado εξαιρετικά καλά. Το Εθνικό Εργαστήριο Σοβαρών Καταιγίδων (NSSL) που βρίσκεται στο Norman της Οκλαχόμα δηλώνει ότι οι παρατηρήσεις πεδίου συνδέουν ανεμοστρόβιλους με καταιγίδες που επιδεικνύουν ισχυρές διαφορές θερμοκρασίας κατά μήκος των περιοχών με έντονες βροχοπτώσεις. Ο αέρας στις περιοχές αυτές τροφοδοτείται έπειτα στο κέντρο κυκλοφορίας της καταιγίδας.

Ωστόσο, σύμφωνα με την NSSL, "Οι μελέτες μαθηματικής μοντελοποίησης του σχηματισμού ανεμοστρόβιλων δείχνουν επίσης ότι μπορεί να συμβεί χωρίς τέτοια πρότυπα θερμοκρασίας. και στην πραγματικότητα, πολύ μικρή διακύμανση θερμοκρασίας παρατηρήθηκε κοντά στο [Moore, ο ανεμοστρόβιλος της Οκλαχόμα] στις 3 Μαΐου 1999. Έχουμε ακόμα πολλά δουλειά να κάνουμε ».

Η έρευνα Tornado είναι αναμφισβήτητα μια επικίνδυνη επιχείρηση. Το 2013, ο μεγαλύτερος ανεγνωρισμένος ανεμοστρόβιλος - πλάτος 4, 2 μίλια - συνέβη λίγο έξω από το Ελ Ρένο της Οκλαχόμα και πήρε τη ζωή του αξιόλογου επιστήμονα και κυνηγού καταιγισμού Tim Samaras. Ο θάνατός του έδωσε μια υπαινιγμό υπενθύμιση για τον κίνδυνο που συνδέεται με supercells και ανεμοστρόβιλοι, ακόμη και για εκείνους που αφιερώνουν τη ζωή τους για να τους κατανοήσουν.

Παρά τον κίνδυνο, οι καταιγίδες καταιγισμού και οι ερευνητές καταιγίδων σαρώνουν την καμάρα κάθε φορά την άνοιξη σε μια προσπάθεια να παρατηρήσουν τη μανία της φύσης. Οι εκπληκτικές γεωγραφικές αποχρώσεις που περιβάλλουν το διάδρομο ανεμοστρόβιλων φαινομενικά παρέχουν κυνηγούς καταιγίδας με τη δική τους καταιγίδα παιδική χαρά.

Πού συμβαίνουν οι περισσότεροι Tornadoes;

Η θέση της NSSL στην κεντρική Οκλαχόμα δεν είναι τυχαία - αυτή είναι η καρδιά του τρομαγανιού. Πρόσφατα, το επίκεντρο του σύμπαντος του ανεμοστρόβιλου φαίνεται να είναι ο Moore, η Οκλαχόμα. Παρά το μικρό της μέγεθος (22 τετραγωνικά μίλια), 12 ανεμοστρόβιλοι έχουν περάσει μέσα από την πόλη από το 1950, συμπεριλαμβανομένων πέντε σημαντικών ανεμοστρόβιλοι από το 1998, και δύο από αυτούς EF-5 με ανέμους άνω των 200 mph (321 km / h). Ο πιο καταστροφικός ανεμοστρόβιλος του Moore συνέβη στις 3 Μαΐου 1999. Με ανέμους άνω των 482 χλμ. / Ώρα, ο κύλινδρος κατέπλευσε την πόλη και σκότωσε 42 ανθρώπους. Αυτή η καταιγίδα εμφανίστηκε κατά τη διάρκεια μιας εβδομάδας, όπου σημειώθηκαν 152 ανεμοστρόβιλοι, σκοτώνοντας 50 άτομα και προκαλώντας ζημιές ύψους 1, 4 δισεκατομμυρίων δολαρίων.

Στην πραγματικότητα, η κακή τύχη του Moore συνεχίζεται. Ένας άλλος ανεμοστρόβιλος EF-5 έλαβε χώρα στο Moore το 2013, σκοτώνοντας 24. Στη συνέχεια, φέτος, στις 25 Μαρτίου, ένας ανεμοστρόβιλος EF-2 (άνεμοι 111- 135 mph) περιστράφηκε μέσα από την πόλη μαζί με τη χαλάζι διαμέτρου 2, 7 ιντσών (7 cm). Ευτυχώς, η πιο πρόσφατη ανεμοστρόβιλος διατήρησε τις ζωές εκείνων του Moore.

Τα τελευταία χρόνια, πολλές αμερικανικές πόλεις έξω από την Οκλαχόμα έχουν επίσης αντιμετωπιστεί από ανεμοστρόβιλους, όπως το Spencer, τη Νότια Ντακότα το 1998 (6 θάνατοι), το Greensburg, το Κάνσας το 2007 (11 θάνατοι), και οι δύο Joplin, Missouri και Tuscaloosa-Birmingham, Αλαμπάμα το 2011 (158 και 64 θανάτους, αντίστοιχα).

Σε αντίθεση με οπουδήποτε αλλού, ο μοναδικός συνδυασμός της γεωγραφικής θέσης, της ξεχωριστής τοπογραφίας και των ποικίλων αέριων μαζών παρέχει στις Ηνωμένες Πολιτείες, ιδιαίτερα στις Μεγάλες Πεδιάδες, το πιο αθόρυβο περιβάλλον του κόσμου για ανεμοστρόβιλους. Όπως και κάθε καλή συγκομιδή, η εποχή ανεμοστρόβιλων φτάνει κάθε άνοιξη και καλοκαίρι στις Μεγάλες Πεδιάδες και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο απολαμβάνει το όνομα "δρομάκι".

Ποια κράτη βρίσκονται στο διάδρομο Tornado;

Τα κράτη στο Tornado Alley
Κολοράντο
Ιλινόις
Αϊόβα
Κάνσας
Μινεσότα
Μισσούρι
Νεμπράσκα
βόρεια Ντακότα
Οκλαχόμα
Νότια Ντακότα
Τέξας