Американские метеорологи из Университета штата Огайо опровергли устоявшееся представление о том, что торнадо образуются исключительно в грозовых тучах, а затем спускаются к поверхности. Оказывается, возможен и другой вариант появления этого разрушительного явления. О выводах своего исследования ученые поделились на ежегодном собрании Американского геофизического союза.
Торнадо способны появляться буквально за считанные минуты. Именно поэтому рождение этого явления не всегда удается запечатлеть вживую, особенно в местности, где много деревьев и домов, которые могут мешать обзору. Тем не менее метеоролог Яна Хаузер из Университета штата Огайо гоняется за ними уже многие годы.
С помощью портативного доплеровского радара с быстрым сканированием ее команда смогла получить исчерпывающие данные о четырех торнадо, рожденных в результате редких по своей структуре штормов. Это были два небольших торнадо в 2012 году в Канзасе, набравшие один из пяти баллов по улучшенной шкале Фудзиты. Один случай произошел возле Эль-Рено, штат Оклахома, в 2011 году, и набрал три балла. Особенно разрушительный торнадо был обнаружен в том же штате в 2013 году. Он набрал пять максимально возможных баллов и был самым широким по площади торнадо из когда-либо зарегистрированных. По данным команды Хаузер, ни один из этих торнадо не образовался на земле. Все они появились в небе.
Свое исследование метеорологи начали со случая 2013 года. Благодаря занятию выгодной позиции на вершине холма, метеорологи смогли получить «беспрецедентный набор данных» торнадогенеза, начавшегося всего 10 метрах над землей. Поскольку на месте присутствовало множество специалистов, ученые смогли получить сотни фотографий этого явления, данные о котором они сравнили со своими радиолокационными измерениями скорости ветра.
И вот здесь начинается самое интересное. На полученных фотографиях была видна воронка торнадо на земле – еще до того, как данные радара показали какое-либо вращение на большой высоте. Ученые еще раз сверились с данными радара, провели их повторный анализ и подтвердили вращение на земле, прежде чем торнадо появился в облаках.
Данные о трех других торнадо показали схожие закономерности. Более того, в случае с торнадо в Эль-Рено в 2011-м вращение наблюдалось сразу на нескольких высотах одновременно. Это указывает на разные способы торнадогенеза, но даже в этом случае оно началось не в небе.
«Это проявилось в большинстве случаев. Сильное вращение развивается сначала у самой поверхности земли, либо сразу на нескольких высотах образующейся воронки», — сообщают исследователи.
Ученые согласны с тем, что четыре случая представляют собой довольно маленькую выборку, особенно на фоне того, что в США ежегодно в среднем регистрируются более 1000 торнадо. Но учитывая, что каждый год люди получают травмы или гибнут в результате этих штормов, любые новые данные о том, как формируются эти смертоносные явления, могут помочь в прогнозировании и предотвращении подобных случаев.
Сейчас обнаружение торнадо основано на скорости ветра в облаках. Если их формирование начинается ближе к земле и это можно обнаружить, то можно выиграть драгоценное время в прогнозировании. Для этого потребуется больше собранных данных, но команда Хаузер не собирается останавливаться на достигнутом.