ЦИКЛОНЫ И ДРУГИЕ АТМОСФЕРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Циклон — общее название вихрей с пониженным давлением в центре, вращающихся в Северном полушарии против часовой стрелки и по часовой — в Южном. Это вихревое движение вызывается сочетанием двух сил: контрастом между низким давлением в центре или осью атмосферного давления и повышенным давлением вокруг него и силой Кориолиса, которая представляет собой стремление любого движущегося тела на земной поверхности или под ней отклоняться в сторону из-за вращения Земли. В Северном полушарии отклонение идет вправо от направления движения, а в Южном — влево. Сочетание этих двух сил образует так называемую «циклоническую модель».

Особенности систем низкого давления способствуют усилению разрушительных сил, властвующих в центре циклонов. На движущийся над земной поверхностью воздух оказывают влияние рельеф местности и встречающиеся на его пути предметы. Например, непосредственно на земной поверхности и близ нее существует сила трения, которая заставляет потоки воздуха завихриться внутрь к области низкого давления. Это, в свою очередь, создает циклонические формы. Они компенсируются воздушными потоками, поднимающимися вверх из центра области низкого давления. Эти восходящие потоки на высоте охлаждаются, что увеличивает влажность воздуха. Таким образом, в любом регионе низкого давления возникают облака и высокая влажность, являющиеся характерной чертой не только циклонов, но и вообще ураганов.

По мере усиления циклоны раздаются в стороны, иногда достигая в поперечнике 800 км и больше, хотя такие размеры относительно редки. Обычно циклоны подразделяют на две главные категории: среднеширотные и тропические (тайфуны).

Среднеширотные циклоны могут формироваться как над водой, так и над сушей. Иногда их связывают с волнами или возмущениями, — идущими вдоль полярных фронтов, и они обычно движутся с преобладающими ветрами с запада на восток.

Тропические циклоны образуются над теплыми тропическими океанами, в стадии своего формирования обычно движутся на запад вместе с потоком пассатов, а после окончания формирования изгибаются к полюсам.

Тропический циклон, достигший необычной силы, называется «ураганом», если он рождается в Атлантическом океане и примыкающим к нему морям; «тайфуном» — если в Тихом океане (или его морях); просто «циклоном» — если в регионе Индийского океана.

Ураган — это тропический циклон над северной частью Атлантического океана, характеризующийся скоростью ветра свыше 120 км/ч.

Достигая своей высшей стадии, ураган проходит в своем развитии 4 этапа: тропический циклон, барическая депрессия, шторм, интенсивный ураган. Ураганы формируются, как правило, над тропической частью северной Атлантики, зачастую они начинают путь от западного побережья Африки и набирают силу, двигаясь к западу. Большое число зарождающихся циклонов развивается подобным образом, но в среднем только 3,5 % из них достигают стадии тропического шторма. Лишь 1–3 тропических шторма, обычно возникающих над Карибским морем и Мексиканским заливом, ежегодно доходят до восточного побережья США.

Многие ураганы зарождаются у западного побережья Мексики и движутся на северо-восток, угрожая прибрежным территориям Техаса.

Ураганы обычно существуют от 1 до 30 дней. Они развиваются над перегретыми территориями океанов и преобразуются в сверхтропические циклоны после длительного прохождения над более прохладными водами северной части Атлантического океана. Попадая на подстилающую поверхность суши, они довольно быстро угасают.

Такое бесстрастное описание отнюдь не соответствует характеру самого этого явления, а скорее прямо противоположно. Фактически в урагане средней мощи выделяется столько тепла и энергии при консервации пара, сколько дает взрыв четырехсот 20-мегатонных водородных бомб. К счастью для тех, кто оказывается на пути урагана, только 2–4 % тепловой энергии переходит в кинетическую силу ветра. Но и этого более чем достаточно, чтобы вызвать огромные разрушения. Вторичные же разрушения являются следствием нагона морской волны на берега и тропических ливней, обычно сопровождающих ураганы.

Условия, необходимые для зарождения урагана, до конца неизвестны. Существует проект «Штормы», финансируемый правительством США, для разработки способов разрядки ураганов в их источнике. В настоящее время этот комплекс проблем глубоко изучается. На сегодняшний день нам известно следующее: интенсивный ураган имеет почти правильную округлую форму, достигает иногда 800 км в поперечнике. Внутри трубы сверхтеплого тропического воздуха находится так называемый «глаз» — пространство чистого голубого неба диаметром примерно 30 км. Его окружает «стена глаза» — наиболее опасное и беспокойное место. Именно здесь заверяющийся внутрь, пропитанный влагой воздух устремляется вверх. При этом он вызывает конденсацию и выделяет чрезвычайно опасную скрытую теплоту, являющуюся источником силы шторма. Поднявшись на несколько километров над уровнем моря, энергия выбрасывается к периферийным слоям. В том месте, где расположена стена, восходящие потоки воздуха, смешиваясь с конденсацией, образуют сочетание максимальной силы ветра и чрезвычайно мощное ускорение.

Облака тянутся вокруг этой стены в форме спирали параллельно направлению ветра, придавая, таким образом, урагану характерную форму и меняя проливной дождь в центре урагана на тропический ливень по его краям.

Ураганы, как правило, движутся со скоростью 15 км/ч в западном направлении и часто набирают скорость, обычно отклоняясь при этом к Северному полюсу на линию 20–30° с. ш. Но нередко они развиваются по более сложной и непредсказуемой модели. В любом случае ураганы способны вызвать громадные разрушения и чудовищные людские потери.

В данный раздел были включены наиболее разрушительные циклоны (ураганы и тайфуны), а также другие атмосферные явления, приведшие к катастрофическим последствиям. Включены в этот раздел, по крайней мере в список, также снежные и ледяные лавины и оползни — как явления, причиной которых в основном являются различные атмосферные явления (например, дожди).