Катастрофы и катаклизмы - Михаил Курушин

7—8 мая начали извергаться вулканы Суфриер на острове Сент-Винсент и Мон-Пеле на острове Мартиника. Погибли 36 000 человек.

20 мая вулкан Мон-Пеле извергался еще раз. Были разрушены оставшиеся в городе Сент-Пьере стены и погибло еще 2000 человек. Почти все погибшие были спасателями, инженерами и моряками, доставившими помощь на остров.

24 октября во время извержения вулкана Санта-Мария, расположенного в западной части Гватемалы, погибли 6000 человек. При его извержении вулканическим пеплом и каменными обломками была покрыта площадь 323 750 км2. Большинство из 6000 погибших были раздавлены смертоносным градом камней, некоторые из них весили тонну и больше.

1903

1 июня на город Гейнсвиле, шт. Джорджия, США, обрушился торнадо. 203 человека погибли и около 1000 получили ранения.

Характерное темное облако с «рукавом» появилось неожиданно, почти без предупреждения. Наибольшее число жертв пришлось на деловую часть города, где обрушившиеся здания в мгновение ока похоронили под собой десятки людей. Смерч ударил как раз в тот момент, когда 750 рабочих самой крупной в городе хлопкопрядильной фабрики отмечались при входе на предприятие. Торнадо врезался в боковую стену, частично разрушил ее и поднял обломки в воздух на несколько метров.

Событие в фокусе. Анатомия смерча

Рассказывает крупнейший специалист по стихийным бедствиям академик Д. Наливкин.

Смерчи – одно из удивительнейших явлений природы, до сих пор вызывающее большие споры. Особенно неясны причины его образования. Смерч (в Северной Америке он называется торнадо) – это по существу часть грозового облака. Без грозового облака он не возникает. Другая его характерная особенность – быстрое вращение вокруг оси, перпендикулярной к поверхности Земли. Сначала вращение видно только в самом облаке. Затем часть вихревого облака отвисает книзу в виде воронки. Воронка все более удлиняется и наконец соединяется с землей. В это время она имеет вид почти цилиндрического громадного столба – колонны или хобота, расширяющегося к облаку и сужающегося к земле. Воронка смерча вращается иногда со сверхзвуковой скоростью. Это вращение, направленное по спирали снизу вверх, служит причиной тех невероятных явлений, которые сопровождают смерчи.

Строение смерча довольно просто. Его воронка состоит из внутренней полости и стенок. Внутренняя полость в разрушительной деятельности смерча имеет второстепенное значение. Она наполнена воздухом, сравнительно медленно движущимся вниз. Размеры воронки зависят от размеров и формы смерча. Ширина ее обычно колеблется от первых метров до нескольких десятков метров. Высота определяется высотой смерча и достигает нескольких сот метров, реже 1000–1500 м и более.

Характерная особенность внутренней полости – разреженность воздуха. В ней барометрическое давление резко понижено. По сравнению со стенками и даже с окружающим воздухом она является как бы пустой. Поэтому когда полость соприкасается с каким-нибудь замкнутым предметом, наполненным воздухом с обычным давлением, то предмет взрывается, воздух из него устремляется во внутреннюю полость смерча. Это служит причиной ряда своеобразнейших явлений.

2 апреля 1957 г. жители западной окраины города Даллас (штат Техас) с ужасом наблюдали за громадным черным грозовым облаком, низко ползшим над землей по направлению к городу. Двигалось оно со скоростью товарного поезда – 25–30 км/ч. На его нижней поверхности обособилось небольшое облако странного зеленовато-серого цвета. Отчетливо было видно, как оно быстро вращалось.

Опытные люди сразу закричали: «Берегитесь, будет торнадо». И действительно, скоро нижняя часть вращающегося облака опустилась, и из него образовалась воронка. Она была еще небольшая и не касалась земли. Облако продвинулось вперед, нависло над окраинами города, воронка удлинилась, достигла земли, и в воздух взлетели обломки первого разрушенного дома. Пока воронка еще плохо оформилась, средняя часть ее была почти незаметна. Через несколько же минут смерч принял страшную форму и набрал огромную силу. Пыль и мелкие обломки поднялись ввысь, образовав так называемый каскад. Высота каскада уже почти равна половине высоты смерча, и из него сыплются обломки разрушенных строений. Еще немного – и смерч соприкоснулся с пустым деревянным двухэтажным домом, все окна и двери которого были закрыты. Дом буквально разлетелся на мелкие обломки. Этот момент удалось сфотографировать. Такие снимки исключительно редки. После этого смерч надвинулся на самого фотографа, и тот поспешно скрылся в погребе.

Невероятный кудесник

В США смерчи в основном (несколько сот ежегодно) проходят по центральным равнинным сельскохозяйственным штатам, т. е. там, где сосредоточено наибольшее количество птицеводческих ферм. Разрушаются тысячи курятников. Нередко стены и крыша курятника исчезают полностью, а куры остаются целы. Такие случаи можно объяснить только взрывом воздуха изнутри. Он уничтожает оболочку курятника, не трогая его середины. Иногда после взрыва куры оставались сидеть на насестах, но были мертвы.

Довольно часто кур находили не только мертвыми, но и лишенными перьев. Сначала это считалось загадкой, однако позже выяснилось, что у кур корни перьев заключены в небольшие воздушные мешочки, находящиеся в коже. Когда эти мешочки соприкасались с внутренней полостью смерча, они взрывались и выбрасывали перья.

Но самыми невероятными, очень редкими были случаи, когда далеко от фермы находили кур, у которых перья исчезли ровно с половины туловища. Как это могло произойти, неясно, если только допустить, что одна половина птицы располагалась во внутренней полости смерча, а другая – в его стенке. Однако это возможно, лишь когда внутренняя поверхность стенки смерча очень плотна и резко отграничена от полости.

Смерч – страшное явление. Когда он надвигается, все бегут, стараясь укрыться под землей. Поэтому увидеть его внутреннюю полость, оказаться в ней и остаться живым чрезвычайно трудно. Описания ее вида и того, что в ней делается, крайне редки, но все же есть. Они выполнены в то время, когда смерч отрывался от земли и, как бы прыгая, проносился над головами наблюдателей на небольшой высоте.

Что же является причиной огромной силы смерча? Ответ прост. Смерч состоит из воздуха, наполненного водой и грязью, а разрушения вызываются его колоссальной скоростью.

Скорости вращения воронки, точнее скорости ветра в ее стенках, весьма различны и быстро изменяются даже у одной и той же воронки, но самое главное то, что они могут превышать скорость звука, равную 1200 км/ч, или 332 м/с. Это служит причиной ряда своеобразных явлений. Чем больше скорость ветра, тем больше его давление. Кроме того, оно увеличивается вследствие примеси к воздуху воды и грязи (пыли с водой). В результате ни один из существующих аппаратов для измерения скорости ветра такого давления не выдерживает, ломается, а иногда просто бесследно исчезает. Поэтому непосредственные замеры скоростей ветра в смерчах отсутствуют. Однако специалисты по сопротивлению материалов довольно точно высчитали эти скорости по тому, как изгибались и ломались различные предметы.

Торнадо

Подъем и перенос тяжелых предметов убеждают, что скорости вращения в воронке значительно изменяются. Нижняя часть ее вращается быстрее верхней. Она способна поднять тяжелые и большие предметы, в т. ч. людей и животных, но высота подъема не превышает немногих десятков метров. Выше вращение становится медленнее, большие предметы выбрасываются из воронки и падают на землю. В облако поднимаются только предметы не тяжелее нескольких килограммов.

Интересны случаи, когда материнское облако опускается на землю, воронка отсутствует совсем, и облако медленно ползет по земле. Разрушения при этом не уменьшаются, а иногда даже увеличиваются. Это показывает, что вращение с громадной скоростью свойственно не только воронке, но и той части материнского облака, с которой она связана.

Каскад представляет собой облако или столб пыли, водяных брызг у основания воронки смерчей. Он напоминает речные каскады, особенно когда состоит из пыли и обломков зданий. Каскад образуется почти каждым смерчем, тем не менее природа его и причины образования до сих пор не разгаданы. Дело в том, что каскад создается восходящими токами воздуха, порой очень сильными. Эти токи идут вне воронки смерча. Изучение их, как и всего, что связано с телом смерча, исключительно трудно и опасно. Пока приходится ограничиваться только их описанием.

Может ли смерч переносить предметы

Транспортирование – это тот же перенос, но на значительные расстояния, порядка десятков и сотен километров и больше. Транспортирование – явление не менее загадочное, чем подъем и перенос. К транспортированию воронкой и сопровождающими ее вихрями необходимо прибавить транспортирование грозовыми облаками. Детально описываются дожди из рыб, крабов, медуз, но откуда они берутся, как переносятся облаком, не выяснено.