Торнадо қалай басталады

Табиғи апаттар адам баласында әрдайым қорқыныш пен таңданысты қатар тудырып келген. Олардың кейбірі кенеттен пайда болып, өте қысқа уақыт ішінде күшейіп кетеді. Торнадо дәл осындай құбылыстардың қатарына жатады, себебі оның қалыптасуы атмосферадағы күрделі үдерістермен байланысты. Сырт көзге бұл құйын ретсіз қозғалыс сияқты көрінуі мүмкін, алайда оның негізінде нақты физикалық заңдылықтар жатыр. Осындай күштің қалай туындайтынын түсіну үшін оған қажетті жағдайларды егжей-тегжейлі қарастырған жөн.

Атмосфера және ауа массаларының контрасты

Торнадоның пайда болуына әртүрлі қасиетке ие ауа ағындарының соқтығысуы негіз болады. Жылы әрі ылғалды ауа жоғары көтерілуге ұмтылады, ал суық және құрғақ қабат төмен қарай қозғалады. Температура айырмашылығы неғұрлым айқын болса, атмосферада соғұрлым көп энергия жиналады. Дәл осы энергия қуатты найзағайлы бұлттардың дамуына алғышарт жасайды.

Ауа қабаттарының тұрақсыздығы ерекше маңызға ие. Егер төменгі деңгейлер жоғары қабаттарға қарағанда қатты қызса, көтерілу ағындары күшейе түседі. Соның нәтижесінде биік әрі тығыз жаңбырлы бұлттар қалыптасады. Торнадоға апаратын алғашқы үдерістер дәл осы бұлттардың ішінде басталады.

Найзағайлы бұлттардың маңызы

Торнадо ашық аспанда өздігінен пайда болмайды. Ол көбіне өте қуатты найзағайлы жүйелермен тығыз байланысты. Мұндай бұлттар үлкен биіктікке жетіп, ішкі құрылымы күрделі болып келеді. Олардың ішінде бір мезгілде жоғары бағытталған және төмен қарай түсетін ауа ағындары қатар жүреді.

Осы бұлттардың ішінде айналмалы аймақтар қалыптасуы мүмкін. Алғашқы кезеңде бұл қозғалыс көлденең бағытта жүреді. Белгілі бір жағдайда ол біртіндеп еңкейіп, тік күйге ауысады. Бұл сәт болашақ торнадоның дамуы үшін шешуші кезең болып саналады.

Жел ығысуы іске қосушы фактор ретінде

Негізгі себептердің бірі ретінде жел ығысуы аталады. Бұл құбылыс биіктікке байланысты желдің жылдамдығы мен бағытының өзгеруін білдіреді. Осындай айырмашылық атмосферада айналмалы қозғалыстың пайда болуына жағдай жасайды. Жел ығысуы болмаса, толыққанды торнадоның қалыптасуы өте сирек кездеседі.

Жел ығысуының басты белгілерін төмендегідей сипаттауға болады:

• жер беті мен жоғарғы қабаттардағы жел бағытының айқын айырмашылығы;
• биіктеген сайын ауа ағынының жылдамдығының күрт артуы;
• атмосфераның төменгі қабаттарында көлденең құйындардың пайда болуы;
• найзағайлы бұлт ішінде айналмалы қозғалыстың ұзақ сақталуы.

Бұл факторлардың әрқайсысы айналу үдерісін күшейтеді. Жоғары бағытталған ауа ағыны осындай құйынды өзіне тартып алғанда, ол созылып, тік бағытта күшейе бастайды. Нәтижесінде болашақ воронканың негізі қаланады.

Айналмалы қозғалыстың торнадоға айналуы

Тік бағыттағы айналу қалыптасқаннан кейін үдеріс жылдамдай түседі. Бұлт ішінде мезоциклон деп аталатын құрылым пайда болады. Ол кең аумақты қамтитын айналмалы ауа массасынан тұрады. Қажетті энергия жеткілікті болса, бұл құйын біртіндеп тарылып, күшейе береді.

Келесі кезеңде воронка тәрізді пішін төмен қарай созылады. Ол жер бетіне жеткен сәттен бастап құбылыс торнадо ретінде анықталады. Осы кезде оның жойқын күші айқын көрінеді. Ішіндегі желдің жылдамдығы жүздеген километрге дейін жетуі мүмкін.

Торнадо неге барлық жерде пайда бола бермейді

Найзағай жиі байқалса да, торнадо барлық аймақта қалыптаса бермейді. Бұған барлық қажетті жағдайлардың сирек үйлесуі себеп болады. Температура, ылғалдылық және жел режимі ерекше сәйкестік табуы тиіс. Осы көрсеткіштердің біреуі ғана өзгерсе, үдеріс үзілуі мүмкін.

Бұл географиялық ерекшелікті бірнеше себеп арқылы түсіндіруге болады:

1. Жазық жер бедері ауа массаларының еркін қозғалуына мүмкіндік береді. Таулы аймақтар ағындардың құрылымын бұзады. Сол себепті жазықтарда торнадо жиірек байқалады.
2. Жер бетіне жақын жылы әрі ылғалды ауаның болуы аса маңызды. Ол найзағайлы бұлтқа энергия көзі ретінде қызмет етеді. Мұндай қор болмаса, қуатты жүйе дамымайды.
3. Суық фронттармен түйісу атмосфералық тұрақсыздықты күшейтеді. Осындай жағдайлар белгілі бір климаттық белдеулерде жиі кездеседі. Сондықтан торнадо әлемнің кей өңірлерінде ғана шоғырланған.

Аталған шарттардың барлығы бір мезетте орындала бермейді. Сол себепті торнадо салыстырмалы түрде сирек, бірақ өте қауіпті құбылыс болып қала береді. Оның әрбір пайда болуы ерекше атмосфералық жағдаймен байланысты.

Торнадо әртүрлі биіктіктегі ауа ағындарының күрделі өзара әрекеттесуінің нәтижесінде қалыптасады. Бұл үдеріс энергияны, айналуды және тұрақсыздықты талап етеді. Табиғат құйынды тудырмас бұрын осы элементтерді біртіндеп біріктіреді. Мұндай механизмді түсіну қауіп-қатерді дұрыс бағалауға мүмкіндік береді. Бұл білім ғылым үшін ғана емес, адамдардың қауіпсіздігі үшін де маңызды.