Кодекс
EN / UK
Увійти kvin_kinamoto@ukr.net
Проєкт розвивається на ентузіазмі — хостинг та підтримка теж чогось коштують. Підтримати на Monobank

Тут може бути ваша реклама

Усі контакти — на сторінці контактів
← Смерчи

Наливкин Д.В. Смерчи. – М.: Наука, 1984. – 112 с.

[:ua]Смерчі[:ru]Смерчи[:en]Tornadoes

[:ua]Від редактора[:ru]От редактора[:en]From editor

Выдающийся советский геолог академик Дмитрий Васильевич Наливкин родился 25 августа 1889 г. и скон­чался 3 марта 1982 г. Первые научные работы Д. В. На­ливкина, посвященные вопросам палеонтологии, были вы­полнены им еще во время учебы в Горном институте. За одну из них ему была присуждена в 1913 г. премия им. А. П. Карпинского. В студенческие годы Д. В. На­ливкин участвовал в экспедициях по изучению природных ресурсов нашей страны. Многие из этих экспедиций име­ли целью геологическое исследование Средней Азии, включая малодоступные горные области Памира и Дарваза. Уже в молодые годы Д. В. Наливкин был признан крупнейшим специалистом по геологии Средней Азии, первые итоги его исследований в этой области были из­ложены в книге «Очерки геологии Туркестана», опубли­кованной в 1926 г. Наряду с работами в Средней Азии Д. В. Наливкин активно участвовал в геологических ис­следованиях Урала и многих других районов Советского Союза.

Д. В. Наливкин внес выдающийся вклад в развитие отечественной стратиграфии, палеонтологии и палеогеог­рафии, особенно большое значение имели его труды по стратиграфии и палеонтологии девона и других периодов палеозойской эры. На протяжении многих лет Д. В. На­ливкин был главным редактором многотомного издания «Стратиграфия СССР», а также председателем Межведом­ственного стратиграфического комитета АН СССР.

Наряду с палеонтологическими исследованиями, свя­занными с решением проблем стратиграфии, Д. В. На­ливкин плодотворно занимался общими проблемами па­леонтологии. Ему принадлежат исследования перерывов в геологической летописи, он работал над вопросом об оп­ределении понятия вида в палеонтологии и биологии. Кроме того, он написал статью «Элементы симметрии ор­ганического мира» (1925), содержащую ряд оригиналь­ных идей, которые затем развивались многими исследо­вателями.

В 1937 г. под редакцией Д. В. Наливкина была созда­на геологическая карта СССР в масштабе 1 : 5 000 000, в 1940 г.— карта в масштабе 1:2500 000. За второе изда­ние этой карты, вышедшее в 1956 г., Д. В. Наливкину была присуждена Ленинская прения. С этими работами тесно связаны широко известные монографии Д. В. На­ливкина «Краткий очерк геологии СССР» (1957) и «Гео­логия СССР» (1962). Издание их явилось крупным эта­пом в развитии отечественной геологии. Они привлекли также большое внимание зарубежных читателей и были переведены на иностранные языки.

Следует указать на исключительную роль трудов Д. В. Наливкина по геологии СССР для решения важ­нейших практических задач в изучении естественных ре­сурсов, в частности месторождений горючих полезных ископаемых и бокситов.

Громадное значение имела педагогическая деятель­ность Д. В. Наливкина: он был учителем нескольких по­колений советских геологов, в том числе многих круп­нейших деятелей в этой области.

Замечательной чертой Д. В. Наливкина была необык­новенная широта его научных интересов. В этом отноше­нии он напоминал классиков естествознания прежних ве­ков, которые часто не ограничивались рамками одной, даже очень широкой, научной дисциплины, а занимались самыми разнообразными вопросами различных естествен­ных наук. Такой подход легче было осуществить в прошлом, когда количество научной информации было сравнительно ограниченно. Характерной чертой естество­знания XX в. является быстрое накопление громадного количества новых научных данных, что приводит к раз­делению широких научных дисциплин на множество бо­лее узких специальностей, потому число ученых широкого профиля в наше время сравнительно невелико. В этой связи особого внимания заслуживает способность Д. В. Наливкина исследовать разнообразные природные явления, часто выходящие за границы его основной спе­циальности — геологии. Ярким примером широты науч­ного кругозора ученого являются его работы, посвящен­ные науке об атмосфере.

В 60-х годах Д. В. Наливкин начал собирать материа­лы о влиянии атмосферы на рельеф земной поверхности. Это вскоре привело его к изучению атмосферных процес­сов, в особенности сильных ветров, которые часто вызы­вают катастрофические последствия на суше и в океанах. Следует отметить, что к этому времени Д. В. Наливкину было уже более 70 лет, причем он выполнял многочис­ленные и очень ответственные обязанности по руководству геологическими научными органами и коллективами уче­ных. Помнится, какое удивление среди метеорологов вызы­вали многократные посещения Д. В. Наливкиным метео­рологических научных учреждений и его длительная ра­бота там в библиотеках, продолжавшаяся несколько лет.

Результатом этого кропотливого труда было издание большой книги «Ураганы, бури, смерчи», которая вышла в 1969 г., когда Д. В. Наливкину исполнилось 80 лет. Кроме данной книги, в те же годы Д. В. Наливкин написал несколько научных и научно-популярных статей о сильных ветрах.

В книге «Ураганы, бури и смерчи» обобщены много­летние наблюдения за сильными ветрами, рассматривает­ся вопрос об их влиянии на осадконакопление, животных, растения и на человека. Эта монография Д. В. Наливкина, не имеющая аналогий в отечественной и зарубежной научной литературе, представляет огромную ценность как для специалистов в области атмосферных наук, так и для широкого читателя, интересующегося необычными природными явлениями.

Так как книга «Ураганы, бури и смерчи» была очень скоро распродана, Д. В. Наливкин в дальнейшем неодно­кратно высказывал намерение написать более популяр­ную книгу на ту же тему. Это, однако, оказалось для него трудновыполнимым. Хотя Д. В. Наливкин сохранял по­разительную трудоспособность до конца жизни, ему хо­телось в первую очередь завершить ранее начатые рабо­ты в области геологии. Объем их был очень велик. Когда я посетил Д. В. Наливкина в день его 90-летия, он упомя­нул, что в тот момент у него было сдано в печать четы­ре книги.

Только в последние годы жизни Д. В. Наливкин на­чал работать над рукописью книги «Смерчи», черновой вариант которой он успел закончить. В дальнейшем эту рукопись пересмотрел и привел в порядок его сын Васи­лий Дмитриевич Наливкин. Эта книга, издаваемая в науч­но-популярной серии Академии наук СССР, является по­следним метеорологическим трудом Д. В. Наливкина.

Член-корреспондент АН СССР М, И, Будыко


[:ua]Будова смерча[:ru]Строение смерча[:en]The structure of the tornado

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 (фото 1). 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 до 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 (фото 3). 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. Такие снимки исключительно редки. После этого смерч надвинулся на самого фотографа и тот поспешно скрылся в погребе.

Смерч 7 июня 1947 г., прошедший через город Шарон в Пенсильвании, был слабее. Дома остались целыми, вы­летели лишь рамы со стеклами.

В Соединенных Штатах Америки 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. Однажды 30 полностью ощипанных погибших цыплят обнаружили сидящими рядышком. От курятника, вернее, от его стен и крыши почти ничего не осталось.

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.

В штате Оклахома 9 апреля 1947 г. на ферме в дере­вянном одноэтажном доме сидели семья фермера и при­шедший к ним гость. Вдруг в комнате потемнело и снару­жи раздался необыкновенный грохот и шум, как от сот­ни поездов. Двое мужчин подошли к двери, чтобы узнать, в чем дело. Едва они открыли дверь, как налетевший смерч вырвал дверь у них из рук, подхватил и поднял их в воздух, перенес на несколько десятков метров и плавно опустил на землю. К счастью, они почти не пострадали и сразу бросились назад к дому. Каково же было их удив­ление, когда никакого дома на месте не оказалось: за не­сколько минут их полета он взорвался и в виде массы об­ломков исчез. Поразительно, что пол от дома остался на месте и посреди него на диване невредимые, но совершен­но растерянные сидели жена фермера и двое его детей. Однако самое удивительное — рядом с ними на неболь­шом столике стояла стеклянная керосиновая лампа.

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.

В 1930 г. в штате Канзас любознательный и храбрый фермер, стоя у входа в погреб, наблюдал за приближе­нием смерча. Смерч был уже близко, и фермер шагнул вниз по лестнице, как вдруг смерч оторвался от земли и пронесся над его головой. Фермер был так поражен прыжком, что забыл броситься вниз по лестнице в погреб и остался стоять на верхней ступеньке. Вот что он писал позже: «Большой лохматый конец воронки повис прямо над моей головой. Кругом все было неподвижно. Из кон­ца воронки шел гудящий, шипящий звук. Я взглянул вверх и, к своему удивлению, увидел само сердце смерча. В его середине была полость диаметром 30—70 м, шедшая кверху на расстояние около километра. Стены полости были образованы вращающимися облаками, а сама она была освещена непрерывным блеском молний, зигзагом перескакивающих с одной стены на другую. Полость была совершенно пустой, и только туманные образования двигались вверх и вниз. Смерч двигался медленно, и у меня было время хорошо увидеть все, внутри и снаружи».

В 1951 г. в Техасе смерч, подходя к наблюдателю, прыгнул, поднялся на 6 м и прошел над его головой. Ширина внутренней полости была около 130 м, толщина стенки — всего 3 м. В середине полости светилось голу­бым светом прозрачное облако. Стенки быстро вращались; вращение было видно до самого верха и, очевидно, ухо­дило в облако. Когда смерч прошел над головой наблюда­теля и снова опустился к земле, то коснулся дома соседа и в одно мгновение смахнул его.

Группа студентов, отдыхавшая в окрестностях города Линкольна в штате Небраска, не обратила внимание на низкое грозовое облако, неожиданно надвинувшееся на них из-за деревьев. Когда они подняли головы, над ними проносился смерч. Все, что они успели рассмотреть, «име­ло вид громадного пустого цилиндра, ярко освещенного внутри блеском молний. Шум был как от жужжания деся­ти миллионов пчел, а рев не поддавался описанию». К счастью студентов, этот цилиндр не опустился на них.

Последнее наблюдение было сделано 26 мая 1963 г. около города Оклахома-Сити двумя служащими в ра­дарной станции: «Внешняя сторона воронки была глад­кая, непрерывная и определенно круглая в поперечном сечении. В то же время хорошо ограниченной внутренней стены не было, не было и видимых признаков пустого пространства внутри воронки. Вся полость внутри внеш­ней оболочки была наполнена хлопьевидными облаками. Эти хлопья турбулентно двигались и изменялись на фоне правильного вращения всей воронки. Не было видно ни молний, ни свечения. Не было никакого рева, единствен­ный звук —свист бури».

Это описание имеет и сходства и отличия от предыду­щих. Основное отличие — неясность внутренней поверх­ности стенок воронки. Ниже мы увидим, что и наружная поверхность стенок тоже бывает неясной, расплывчатой. Вообще смерчи — это образования весьма изменчивые и разные.

Стенки бывают двух типов. Первый, наиболее распрост­раненный, отличается резко ограниченными, гладкими по­верхностями стенок. Образования подобной формы обыч­но называются смерчами. Сравнительно недавно установ­лено, что существует вторая группа смерчей, довольно редкая, у которых резко ограниченная наружная поверх­ность отсутствует. Они представляют низкое, широкое столбообразное облако, которое, медленно двигаясь по земле, одновременно вращается с бешеной скоростью. Раз­рушительная сила таких смерчей велика. Нередко они приносят гибель людям и огромные материальные убыт­ки, оценивающиеся в десятки, а иногда и сотни миллио­нов долларов. Такие смерчи очень близки к шквальным бурям в Европе.

Что же является причиной огромной силы смерча? Ответ прост. Смерч состоит из воздуха, наполненного во­дой и грязью, а разрушения вызываются колоссальной скоростью. Сам по себе воздух, наполненный водой и грязью, не способен причинить вреда, но на большой скорости он уничтожает все на своем пути.

Скорости вращения воронки, точнее, скорости ветра в ее стенках представляют важнейшую особенность смерча. Эти скорости 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.

Далласский смерч 2 апреля 1957 г., пересекая желе­зную дорогу, опрокинул несколько груженых, очень тяже­лых товарных вагонов. По их весу и форме определили, что скорость ветра достигала 210—225 км/ч, а порыва­ми — до 35-0 км/ч. Немного дальше была разрушена гро­мадная и прочная подставка для объявлений, скорость ветра в этом случае составила 480 км/ч.

Эти данные обоснованы математическими расчетами, но ряд наблюдателей приводят другие цифры: 600—1000 км/ч, а американский метеоролог Дж. Файнли [Finley, 1881], детально изучивший многие сотни смерчей, указал 1300 км/ч, что превосходит скорость звука.

В основе этих определений лежат поразительные, почти невероятные факты. Например, после некоторых смерчей неоднократно попадалось куриное яйцо, пробитое сухим бобом, но так, что скорлупа яйца вокруг пробои­ны осталась невредимой, как при прохождении револьвер­ной пули. Во время других смерчей мелкая галька про­бивала оконные стекла, не повреждая их вокруг пробои­ны, опять-таки как револьверные пули.

Пожалуй, еще более поразительный случай произошел во время знаменитого смерча Трех Штатов в 1925 г. Не­далеко от ремонтировавшегося дома стояла дюймовая до­ска. При прохождении смерча она была проткнута дру­гой такой же доской с острым концом, летевшей парал­лельно земле. Сам этот факт уже вызывает удивление, но еще более невероятно то, что проткнутая доска даже не раскололась, а летевшая застряла посредине. Все эти случаи связаны со сверхзвуковыми скоростями ветра.

Описан еще и такой пример. После прохождения смер­ча стена одного деревянного дома оказалась проткнутой насквозь застрявшей в ней старой, с одного конца обуг­лившейся доской. Пробивание стен деревянных домов до­сками и другими обломками наблюдалось неоднократно у различных смерчей, в этом ничего особенного нет. В дан­ном случае важно то, что стена была проткнута острым, обуглившимся концом доски и при этом углистая, сравни­тельно рыхлая масса на острие доски оказалась почти не поврежденной. Доска летела с такой скоростью, что проткнула стену дома, как иголка протыкает материю (фото 4). Это произошло в конце 1928 г. в Канзасе.

В городе Нашвилле (штат Теннесси) 14 марта 1933 г. прошел смерч необыкновенной силы. Он вызвал большие разрушения и гибель 15 человек. Особенно интересны были факты, подтверждавшие огромную скорость ветра. Соломинка, несшаяся концом вперед, проткнула насквозь лист довольно толстого картона. Планка толщиной 2 см пронзила ствол небольшого дерева. Большая стальная опо­ра для линии высокого напряжения согнулась до са­мой земли.

Во время смерча 1919 г. в штате Миннесота тонкий стебель растения проткнул насквозь толстую доску. Лист клевера несся с такой скоростью, что был вдавлен в твер­дую штукатурку и найден в таком положении. Трудно поверить, что соломинки могут втыкаться в дерево, но этот факт наблюдался неоднократно (фото 5). Самый фантастический случай произошел во время смерча 1896 г. в Сент-Луисе: сосновая палка пробила лист желе­за толщиной около сантиметра.

В СССР во время смерча 23 августа 1953 г. в Росто­ве (Ярославская область) во дворе дома № 37 по Фев­ральской улице у колодца снесло деревянный сруб, а стоявшие рядом ведро и деревянная кадка остались на месте. В доме № 28 на той же улице будильник, стояв­ший на комоде, сильным током ветра был пронесен че­рез три двери, кухню и коридор и оказался на чердаке. Совершив такое путешествие, будильник остался цел и невредим и продолжал ходить. На Спартаковской улице в одном доме сорвало и унесло с подушки наволочку, а сама подушка осталась нетронутой.

В Белоруссии во время смерча 25 апреля 1859 г. до­ска пробила свинью насквозь. Другой смерч перенес ко­лоды с пчелами на 500 м.

В США причуды смерчей настолько часты, что они уже вошли в фольклор. В одном из сборников помещено несколько рассказов, скорее сказок, о смерчах. Вот неко­торые из них. В Канзасе пронесся смерч необыкновенной силы: все потемнело, дом унесло, на месте остался только большой железный котелок. Хозяин обрадовался, взял его в руки, но котелок оказался вывернутым наружу. В Миссури во время смерча петух несся по воздуху с такой скоростью, что незаметно оказался в кувшине. Из узкого горлышка торчала лишь голова петуха, отчаянно кричавшего. Согласно еще одному описанию, днем во вре­мя обеда фермер сидел за столом и ел яблочный пирог. Вдруг раздался невероятный грохот и рев. Все потемнело, дом с мебелью и фермером взлетел на воздух и распал­ся на куски. Когда фермер пришел в себя, он сидел вы­соко на дереве на толстой ветке, держа в руках яблочный пирог. Кругом со страшной силой неслись различные об­ломки. Он испугался, поймал доску, летевшую по возду­ху, и закрыл голову. Вскоре смерч пролетел, стало тихо, светло и солнечно. Фермер слез с дерева и пошел домой, однако на месте дома была лишь ровная и гладкая пло­щадка.

Точные измерения скорости вращения обломков редки и дают разные результаты: 180, 306, 382, 540 и даже 720 км/ч [Brooks, 1951].

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 том числе 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.

У расплывчатых смерчей распределение скорости та­кое же, как у ураганов. В центре, ближе к внутренней полости, скорости громадны, поэтому расплывчатые смер­чи иногда бывают разрушительными, например смерч Трех Штатов или мэттунский.

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. Первоначально название «каскад» было дано тем массам брызг, которые поднимаются вверх, иногда на высоту в несколько десятков метров, когда смерч касается поверхности моря, озера или реки. Па­дая обратно в море, они действительно напоминают насто­ящие речные каскады. Позже это название было распро­странено на наземные смерчи, которые, касаясь поверх­ности земли, поднимают вверх массы пыли, сухих листьев и мелких обломков. Падая вниз, они похожи на настоя­щие каскады.

Каскад образуется почти каждым смерчем и представ­ляет собой явление, наблюдавшееся тысячи раз. 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 просто опас­но. Осуществить необходимые наблюдения в ближайшем будущем вряд ли возможно. Пока приходится ограничи­ваться только их описанием.

У известных смерчей в Небраске 1955 г. ширина од­ного каскада достигала 1092 м, высота — 260 м, а ширина воронки — всего 70 м; ширина другого каскада была громадна — 1700 м, а воронки — лишь 220 м. Подобной ширины каскад достигает редко.

Каскад у водяного смерча на реке Янцзы, недалеко от Шанхая, отличался очень большой высотой, несколько сот метров, при небольшой ширине. Он сужался у основания, а вверху расширялся, и вода падала обратно в реку. Сама воронка была длинной, узкой, столбообразной. При образо­вании таких высоких и узких каскадов вокруг воронки возникают дополнительные вихри, поднимающие брызги.

Такие крайности редки. Обычно каскады значительно меньше и по ширине, и по высоте: их размеры колеблют­ся в пределах от нескольких метров до немногих десят­ков метров. Форма исключительно разнообразна, но в ос­новном можно выделить две группы: узкие и широкие.

Высота узких каскадов значительно больше ширины. Они как бы вытягиваются вверх вдоль воронки, расширя­ясь у ее основания. На рисунке, изображающем водяной, смерч 1964 г. в заливе Тампа во Флориде (фото 8), вид­но, как брызги каскада с расплывчатыми очертаниями облекают воронку и поднимаются почти до облака. При этом образуется нечто вроде футляра воронки. Подобные футляры нередко описываются в литературе. Одно из первых таких описаний относится к водяному смерчу 1780 г. у Ниццы, на побережье Средиземного моря (см. обложку). На рисунке видно, как воронка входит в раструб футляра, располагающийся почти у самого обла­ка. Футляр начинается маленьким каскадом у основания воронки.

Еще более своеобразный каскад был у смерча 24 июня 1930 г. в штате Небраска. Форма воронки смерча пред­ставляла собой мощное, гладкое, хоботоподобное образо­вание. Оно еще не коснулось земли и не замаскировано каскадом. На фото 6 видно, как воронка ударила о землю и подняла громадный, высокий и широкий, каскад черно­земной пыли. Внизу он расплывчатый, просвечивающий, вверху суживающийся, уплотняющийся — настоящий футляр, сливающийся с материнским облаком. Воронка футляра уже не видна; футляр заканчивается округлен­ным воротником. Возникает вопрос, нет ли на рисунке двух образований — футляра, спускающегося из облака, и каскада, поднимающегося навстречу ему с земли. Од­нако не исключено, что эти две части представляют еди­ный каскад, окружающий воронку на всем ее протя­жении.


[:ua]Шляхи поширення смерчів[:ru]Пути распространения смерчей[:en]Ways of spreading tornadoes

Пути и скорость движения смерчей, так же как п про­должительность их жизни, невелики. Самое большое рас­стояние, пройденное смерчем, равно примерно 500 км. Возможно, в отдельных случаях оно немного больше, чаще же значительно меньше. В штатах Канзас и Окла­хома, где смерчи наиболее часты, максимальное расстоя­ние составило 150—220 км, среднее — около 20 км.

У каждого смерча бывают две скорости — вращения и поступательного движения. Первая громадна, вторая меньше, в пределах от 0, когда смерч стоит на месте, что бывает крайне редко, до 240 км/ч, что тоже нечасто. Средняя скорость 50—60 км/ч. Скорость смерча опреде­ляется, конечно, скоростью движения грозового материн­ского облака. Путем смерча называется полоса на земной поверхности, несущая на себе следы разрушительной деятельности воронки.

По сравнению с ураганами и бурями смерчи облада­ют значительно меньшими размерами. Проф. С. П. Хро­мов в своем учебнике метеорологии [1964] справедливо называл их мелкомасштабными вихрями. Если попереч­ник путей ураганов измеряется обычно несколькими сот­нями километров, то у смерчей он в 1000 раз меньше — 300—400 м, у расплывчатых смерчей — до 1,5—3 км, су­жаясь у бичеподобных до 20—30 м и меньше.

С самолета путь смерча кажется тонкой светлой поло­ской. Наблюдатель, прошедший по ней, говорил, что будто гигантским пылесосом смели с земли всю расти­тельность, рыхлую почву и все другие подвижные пред­меты. Смерч был с резкими очертаниями, гладкий, поэ­тому путь был тоже резко ограниченный. Пустые жестя­ные легкие ящики в 30 м от границы пути остались совершенно нетронутыми.

Наиболее четок путь смерча, когда он идет по лесу. Его отмечают вытянутые полосы бурелома. На полосе бурелома в США длиной около 8 км и шириной от 0,5 до 1 км, изображенной на рис. 1, стрелками показано положение стволов сломанных деревьев. Видно, как по­лоса образует спираль; смерч шел слева направо.

Смерчи нередко «прыгают», что вызывает прерывис­тость их путей. Полоса разрушений сменяется неповреж­денным участком, далее снова идет полоса разрушений, за ней вновь неповрежденный участок и т. д.

Такие ярыжки смерча детально изучены в лесу 10 мая 1920 г. в Эстонии. Смерч начался к югу от Тарту и шел в северо-восточном направлении. Длина пути около 35 км, ширина от 20 до 800 м, средняя около 400 м. Смерч сопровождался штормовым ветром, местами шел сильный град. Он двигался над холмистой местностью, покрытой лесом. В лесу его путь был особенно хорошо виден. Отдельные полосы бурелома следовали с переры­вами друг за другом, указывая места, где воронка каса­лась земли и снова поднималась.

Своеобразен путь смертоносного французского мон­вилльского смерча 19 августа 1845 г. Необыкновенно даже начало его: воронка опустилась не на землю, а на поверхность реки Сены, недалеко от города Руана. Сразу образовался громадный каскад, но существовал он всего лишь несколько секунд. Воронка покинула Сену и под­нялась на крутой, обрывистый берег с густым лесом. Огромные деревья ломались, как прутья, но полоса буре­лома была коротка. Воронка спустилась в долину неболь­шого притока Сены и пошла вверх по ней. Здесь она разрушила два небольших города и в одном из них, Мон­вилле, уничтожила несколько прядильных фабрик с сот­нями рабочих.

Затем воронка снова поднялась на высокий берег и пошла по лесу. Километров через шесть опять спусти­лась в долину, вышла из нее, и тут ее путь стал совер­шенно необычным — с резкими зигзагами и разветвления­ми. Невольно возникает предположение, не было ли здесь двух воронок одновременно.

Пройдя от Монвилля около 30 км, воронка распалась, покрыв землю обломками, кусками ветвей, обрывками одежды и листами бумаги. Есть свидетельства, что послед­ние долетели даже до города Дьепа, удалившись еще на 30 км к северу. Диаметр воронки вначале был около 10 м, затем увеличился до 30, у Монвилля достиг 300 м, а далее вновь сузился.

Число смерчей значительно. В некоторых областях земного шара они считаются обычным явлением, стано­вятся настоящим бедствием для людей.

Наиболее благоприятны для образования смерчей об­ширные равнины, над которыми происходят встречи холодных и теплых воздушных масс. Примером таких равнин служат центральные области Русской платформы и центральные штаты Северной Америки. В приполярных и приэкваториальных областях, где почти нет грозовых облаков, нет и смерчей.

В Советском Союзе, на севере смерчи наблюдались около 60° с. ш.; в Сибири крайним северным пунктом было село Октябрьское на Оби (62° с. ш.). На Русской равнине они проходят довольно часто, причем большая часть их не регистрируется. С. П. Хромов [1964] пишет: «На европейской территории СССР каждое лето в разных местах, и на юге, и в центре, отмечается несколько тром­бов» (смерчей). Наиболее северный смерч наблюдался у Соловецких островов, наиболее южные — на Черном и Азовском морях. На Черном море за шесть лет было 24 смерча. В 1953 г. в Ярославской области летом за­фиксировано четыре смерча, в Белоруссии с 1844 по 1953 г.— 33 смерча, некоторые из них достигали большой силы.

Под Москвой такие смерчи прошли в 1904, 1945 и 1951 гг., позже — у Арзамаса, Мурома, Курска, на Вятке и в ряде других местностей.

В Западной Европе смерчи тоже достаточно часты, но случаются все же гораздо реже, чем в США. Они наблюдались в Англии, ФРГ, Франции, Швеции, Швей­царии, Италии, Австрии. Как ни странно, смерчи доволь­но часто возникают в долинах Альп. Они связаны с не­большими, резко ограниченными грозовыми облаками; воронки их отличаются большой высотой, средним диа­метром и непродолжительным существованием — несколь­ко минут. Местное население даже дало им особое название «ветер-колесо».

Смерчи неоднократно отмечались на Индостанском полуострове, в Японии, Китае, Африке, Австралии, Новой Зеландии, на Гавайских островах и па островах Фиджи. Несомненно, что они существуют и в других областях земного шара, например в Южной Америке. Здесь они приносят небольшие разрушения, и систематическая ре­гистрация их отсутствует.

В штатах центральных равнин США, на густонаселен­ном побережье Атлантического океана смерчи сильны, сопровождаются человеческими жертвами. В монографии С. Флора [Flora, 1953], посвященной смерчам США, указывается, что за 35 лет, с 1916 по 1950 г., было от­мечено 5204 смерча, погибло 7961 человек, убытки соста­вили 500 млн. долл. Согласно более поздним данным, за период с 1916 по 1961 г. наблюдалось 11053 смерча, т. е. вдвое больше. С 1953 по 1963 г. ежегодно регист­рировалось в среднем по 585 смерчей, в 1957 г.— 864. За 1964 г. их отмечено 717. Такое уточнение, несомненно, связано с большей детальностью и полнотой наблю­дений за последующие годы.

Интересно распределение смерчей по местностям. Оно крайне неравномерно: по данным С. Флора, подавляющее число их было в центральных и западных равнинных штатах: Канзас — 585, Айова — 512, Техас — 461, Окла­хома — 369, Небраска — 184, Иллинойс — 168. К западу и востоку от этих штатов количество смерчей резко сокращается. Особенно влияют высокие Скалистые горы; к западу от них, на побережье Тихого океана, смерчи практически отсутствуют: Невада — 1, Калифорния — 4, Орегон — 3, Юта — 2. В восточных штатах число их 20—50, но по южному побережью Атлантического океана снова повышается: Луизиана — 156, Миссисипи — 207, Флорида — 153. Резкое сокращение смерчей к полярным областям и отсутствие их в Арктике и Антарктике — яв­ление планетарного значения.

Как отмечено выше, смерчи представляют только часть кучево-дождевого облака. Очевидно, их появление связано с влиянием вращения Земли на атмосферные яв­ления.


[:ua]Атмосферні явища[:ru]Атмосферные явления[:en]Atmospheric phenomena

Атмосферные явления, сопровождающие смерчи, интересны, как и сами смерчи. Большая часть их — ливень, град, молнии, гром — связана с грозовым облаком. Воронка смерча, вращаясь, порождает необыкновенные звуки и электрические явления. Сила звуковых эффектов исключительна. Очевидцы часто сравнивают их то с ши­пением и свистом тысяч змей или с жужжанием мил­лионов пчел, то с грохотом десятков поездов или с от­даленными раскатами канонады сотен пушек.

В селе Ильинском Ярославской области перед началом смерча на улице потемнело. Видно было, как что-то тем­ное, кружась, с воем и ревом быстро двигалось на село. Все бросились по домам. Пожилая женщина со страхом смотрела из окна, как с соседних домов срывало крыши и с корнем выворачивало большие деревья. Когда смерч ушел, женщина, радуясь, что ее дом уцелел, вышла на улицу. Обернувшись, она увидела, что и на ее доме нет крыши. Общий рев и шум были настолько сильны, что она не слышала, как это произошло.

В непосредственной близости смерча сила звука ужас­на, но уже на небольшом расстоянии она быстро ослабевает. Однако в ряде случаев приближение воронки слышится за несколько километров. Ревут только боль­шие смерчи при полном их развитии. Висячие воронки и тонкие змееобразные смерчи беззвучны.

Звуковые эффекты вызываются волнами, находящими­ся внутри воронки. Непрерывно отражаясь и накладываясь друг на друга, они достигают необыкновенной силы. Звуки, подобные шипению тысяч змей или жужжанию миллионов пчел, объясняются вибрацией воздушных масс, вращающихся в воронке. Однако, как возникают волны, порождающие эти звуки, пока загадка — одна из тех многих загадок, которые связаны со смерчами.

Электрические явления многочисленны и разнообраз­ны. «Желтовато-белая яркая поверхность воронки... Не­прерывные сияния... Колонна огня... Молнии в воронке... Огневые шары... Светящиеся облака... Зеленоватый блеск... Блеск в форме кольца... Светящаяся колонна... Ярко светящееся облако цвета пламени... Вращающаяся полоса темно-синего цвета... Бледно-голубые туманные полосы... Кирпично-красное сияние... Вращающееся све­товое колесо... Вращающиеся огненные шары... Огненный поток... Светящиеся пятна». Все это наблюдатели видели в смерче.

Описания очевидцев, конечно, приблизительны. Тем не менее они не оставляют сомнения в том, что вихри, сопровождающие смерчи и их образующие, связаны со своеобразными проявлениями атмосферного электричества, значительно отличающимися от обычных молний. Связь ясна, но неясно, служат ли вихри причиной электричест­ва или электричество — причиной вихрей. Большинство придерживаются первого и считают, что вихри и вызы­ваемое ими трение песчинок и пылинок друг о друга создают атмосферное электричество. Однако есть ряд сторонников и обратной точки зрения, согласно которой электричество стимулирует образование воздушных токов.

Американскому физику Б. Воннегуту [Vonnegut, Mey­er, 1966] удалось сделать ночью фотографию светящихся колонн, напоминающих но форме смерчи. Они наблюда­лись в районе прохождения грозового облака, сопровож­давшегося четырьмя смерчами. Он полагает, что колонны связаны со смерчами, что электрические силы и элект­рическое нагревание могут дать начало смерчевым ветрам.

Еще более таинственное явление — «генератор пуль­са». Так назвали центр электрической активности, имею­щий форму большого светло-голубого, светящегося пятна. Пятно возникает в смерчевом облаке, недалеко от места образования воронки, примерно за полчаса до ее обособ­ления. Что это такое — неизвестно; вероятно, «генератор пульса» близок к шаровым молниям, но отличается от них гораздо большими размерами и расплывчатыми очер­таниями.

Шаровые молнии. Одно время метеорологи вообще от­рицали их существование. Сейчас сомнения отпали. Более того, они достаточно подробно описаны. Они возникают во время грозы и без смерчей, но смерчевые вихри зна­чительно усиливают их формирование.

Французский исследователь X. Фай [Faye, 1897] указывает, что на территории его страны в конце прош­лого столетия четыре смерча сопровождались шаровыми молниями. По его мнению, шаровая молния — это сфери­ческий вихрь, состоящий из газа, заряженного внутри и снаружи положительным и отрицательным электриче­ством.

19 августа 1890 г. во Франции, недалеко от границы С Швейцарией, появилось низкое, черное, грозовое облако. Когда оно проходило над местечком Жу, из него спусти­лась воронка, быстро развившаяся в громадный разру­шительный смерч, получивший название «Жу». Смерч сопровождался необыкновенным количеством шаровых молний. Воздух был настолько насыщен электричеством, что у одного здания острия железной решетки испускали большие снопы искр, как бы светились.

В «Метеорологическом словаре» С. П. Хромов [1963] писал: «Шаровая молния представляет собой ярко светя­щийся шар, различной окраски и величины, у земли — порядка десятков сантиметров. Перемещается медленно и бесшумно, иногда разрывается с оглушительным треском. По-видимому, это еще неизвестный физико-химический процесс в воздухе, сопровождающийся элект­рическим разрядом».

Еще более редки и менее понятны световые кольца. Выше, среди описаний очевидцев, упоминалось вращаю­щееся световое колесо. В 1963 г. такие же явления наб­людались во время образования нового вулканического острова Сартси у берегов Исландии. Когда наступила темнота, пепел, выбрасываемый вулканом, поразил своим блеском. Он светился даже лежа на поверхности острова, временами казалось, что весь остров в огне. Молнии до­стигали длины в несколько сот метров и непрерывно сменяли друг друга. Иногда появлялись кольцевые разряды, по форме напоминавшие кольца гимнастов. Они были наклонены под углом 45° и вращались против ча­совой стрелки. Кольца наблюдались несколько минут.

Молнии часто сопровождают грозовое облако, но у смерчевых материнских облаков они особенно сильны и многочисленны. Надо отметить, что иногда молний почти не бывает.

Смерчевые молнии разнообразны. Плащевые, или листовые, молнии имеют вид изогнутых светящихся по­верхностей. Порой они окружают смерч, а то вся его поверхность светится странным желтоватым сиянием, иногда внутри воронки со стенки на стенку перескаки­вают короткие, яркие, голубоватые молнии.

Электрические явления, сопровождающие смерчи, изучены мало. Близость воронки смерча не располагает к детальным исследованиям.

Град довольно часто сопровождает смерчи. Нередко он бывает исключительно больших размеров. В Ярославской области во время прохождения смерча, по показаниям очевидцев, выпал град величиной со стакан. Крупнее град бывает в центральных штатах Северной Америки. В 1894 г. внутри одной гигантской градины нашли чере­паху размером 15X20 см.

Градины окружностью 30 см наблюдались неоднократ­но. Попадались градины окружностью 40 и 45 см. Одна градина выбила яму 17X20 см в поперечнике; это спо­собна сделать лишь градина размером с человеческую голову. Поддерживать в воздухе ее могли только верти­кальные вихревые движения типа смерчей, уходящие не вниз, к земле, а вверх, высоко в облака.

В 1888 г. в Техасе выпало совершенно невероятное количество града. Он шел всего 8 мин. Градины были величиной с куриное яйцо, все склоны холмов стали бе­лыми. В речной долине град лежал толщиной около 2 м. В степи от него погибло пять лошадей.

Люди редко становятся жертвами града, гораздо чаще это происходит с домашними животными. Наибольшие убытки смерчевой град причиняет посевам и фруктовым садам. В ряде случаев убытки от града превышают убыт­ки от самого смерча.

Естественно возникает вопрос: что же является при­чиной образования крупных градин — настоящих кусков льда? Ответ может быть только один: восходящие смерчи. Но тут же возникает другой вопрос: а что представляют собой восходящие смерчи? Здесь ответ будет пространнее.

Смерч направлен от материнского облака вниз, но бывают такие же вихревые облака, которые поднимаются до высоты 3—5 км и больше. На этих высотах вода за­мерзает и образуются микроскопические кристаллики льда. Срастаясь, они превращаются в кусочки льда, по­следние объединяются в глыбы величиной в десятки сан­тиметров.

Нередко кристаллики льда нарастают на посторонние предметы, поднимаемые вихрями ввысь. Уже говорилось о градине с черепахой. В других градинах были найдены куски алебастра, песчинки, камешки, обломки деревянных предметов. В Европе зафиксирован случай, когда с гра­дом упала даже небольшая ветка, покрытая льдом.

Восходящие потоки типа смерчей могут не только поднять перечисленные предметы, но и поддерживать их, пока они не обрастут льдом и не обратятся в гигантские градины. Восходящие вихри отмирают постепенно. Мед­ленно будут опускаться и гигантские градины. Свободно падать они будут только с нижней поверхности, т. е. со сравнительно небольшой высоты, поэтому они и не разбиваются в пыль.

Для образования градин необходима поддержка и вра­щение их на больших высотах в течение довольно дли­тельного промежутка времени, иначе кристаллики льда не успеют срастись или покрыть посторонние предметы. Линейные воздушные струи существуют недолго. Вихре­вые потоки гораздо более долговечны и устойчивы. Только они могут дать время, необходимое для образо­вания больших кусков льда.

Интересно, что вертикальные столбообразные, восхо­дящие вихри, похожие на смерчи, неоднократно наблю­дались в природе. Вертикальное, вращающееся, столбо­образное, резко ограниченное облако, напоминающее смерч и соединяющее два грозовых облака, наблюдал известный немецкий ученый А. Вегенер (фото 7). Нако­нец в 1965 г. в США во время специального полета па самолете удалось сфотографировать похожее на башню громадное облако, поднимавшееся в спиральном вращении. Все эти примеры свидетельствуют о существовании вос­ходящих вихревых облачных образований.

Грозовые ливни, связанные со смерчевыми облаками, отличаются необыкновенной силой. Когда идет обычный дождь, отдельные капли или струи хорошо видны. У смерчевых ливней они сливаются в единый мощный поток. Сила потока настолько велика, что, ударяясь о землю, он вымывает довольно большие ямы. Во время одного такого ливня в предгорьях Скалистых гор на небольшом расстоянии было вымыто 22 ямы шириной 5—6 м, глубиной 0,5—1,5 м. Деревья, которые росли на месте этих ям, были смыты по склону в долину вместе с потоками грязи, обломков и валунов. Силу подобных ливней трудно себе представить. На русском языке для них нет специальных названий, так как в нашей стране они редки. В США они называются «лопнувшими обла­ками». Метеорологи применяют этот термин, когда за час выпадает более 100 мм осадков. В пустынных и полупу­стынных областях долины, во все времена года сухие, на­полняются водой. Как-то в штате Монтана вода из вер­ховий долины ринулась вниз стеной около 10 м высотой. В долине паслось стадо овец. Пастух едва успел вска­рабкаться по склону, но 800 овец погибли.

Дожди, сопровождающие ураганы, ужасны и вызывают колоссальнейшие разрушения. Смерчевые дожди не усту­пают им по силе, но распространяются на сравнительно небольшие площади.


[:ua]Типи смерчів[:ru]Типы смерчей[:en]Types of tornadoes

Обычные гладкие смерчи. Формы гладких смерчей не­обыкновенно разнообразны и быстро изменяются у одного и того же смерча. Характерной особенностью служит резкое ограничение, устойчивая гладкая поверхность, от­личающая смерчи от всех других атмосферных воздуш­ных образований. Вторая особенность — значительная длина и небольшой диаметр. Третья особенность — более или менее вертикальное положение.

В зависимости от соотношения длины и ширины мож­но выделить две группы смерчей: 1) змееобразные и 2) воронкообразные, хоботообразные и колонноподобные.

Змееобразные смерчи сравнительно редки. Кроме длинного извивающегося тела, напоминающего змею или бич, они отличаются наиболее горизонтальным положе­нием.

Очень длинный и тонкий смерч наблюдался в 1937 г. в штате Небраска (фото 9). И хотя в нижней части он был полупрозрачен и почти невидим, но вызвал образо­вание высокого и снизу широкого каскада пыли, Смерч опустился из полусферического черного облака.

Изучение ряда смерчей показало, что змееобразные формы рождаются в конечной стадии развития смерчей. Они разрываются, и смерч исчезает. Так, смерч у Пеша­вара в Пакистане 5 апреля 1933 г. в конце начал утон­чаться, стал змееобразным и наконец нитеподобным, очень длинным, сильно изогнулся, разорвался в середине и прекратил свое существование.

Хоботообразные, колонноподобные и воронкообразные смерчи наиболее многочисленны. Они обычно называются воронками. Типичный хоботообразный смерч наблюдался в Ленинграде 15 августа 1925 г.— явление для города чрезвычайно редкое. Если и замечаются иногда неболь­шие воронки в нижней части мощного грозового облака, то, как правило, эти зародышевые смерчевые образования не получают дальнейшего развития. Смерч 1925 г. про­явил себя во всей красе. Около 4 ч дня небо затянулось облаками, слышались раскаты грома от отдаленной грозы восточнее города. В 4 ч 2 мин в самом центре города можно было видеть, как из грозового облака, проходив­шего на восток-юго-востоке, спустилась воронка, напоми­навшая изогнутый хобот слона. Через 1—2 мин смерч стал уже похож на песочные часы: наиболее тонкая часть его была посредине.

Существовал смерч всего несколько минут. Быстро исчезла нижняя его часть, а к 4 ч 5 мин и верхняя, пре­вратившаяся в тонкий завиток, вошла в облако. Нижний конец смерча нельзя было наблюдать, так как его закры­вали дома. Судя по отсутствию каких-либо разрушений, он, вероятно, не доходил до земли.

В США преобладают небольшие смерчи, имеющие форму узкой и длинной, резко ограниченной воронки, расширяющейся у материнского облака и суживающейся к земле, где она сопровождается небольшим каскадом пыли. Воронка обычно светлее облака и хорошо видна из­дали. Это дает возможность жителям спрятаться в спе­циальные смерчевые погреба.

Эффектный хоботообразный смерч был сфотографи­рован 24 июня 1930 г. в штате Небраска (фото 2).

Расплывчатые смерчи. Наиболее своеобразны разруши­тельные низкие широкие смерчи с нерезкими, расплыв­чатыми очертаниями. Благодаря последней особенности их иногда называют облаками, облачными массами. Нередко они имеют черный цвет.

Низкий смерч, ширина которого больше высоты, про­шел 15 марта 1938 г. над штатом Иллинойс. В результате пострадало 18 кварталов, погибло 10 человек, ущерб составил 500 тыс. долл. Высота смерча достигала 150-250 и.

Следует отметить известный смерч Трех Штатов 18 марта 1925 г. По числу жертв и принесенным убыткам он считается наиболее разрушительным. Начавшись в штате Миссури, смерч прошел почти прямо через Илли­нойс и закончился в штате Индиана. Характерной его особенностью было отсутствие резких очертаний. В Ин­диане он пересек территорию в виде темной массы с вет­ками деревьев. Один из очевидцев описывал его как «туман», катившийся на него крутящейся и кипящей мас­сой. Сила шторма все время была одинаковой. Если бы этот смерч случился в Европе, его, конечно, назвали бы бурей. Длина его пути оказалась 350 км, наибольшая ширина — 800—1600 м, скорость движения — от 115 до 96 км/ч, длительность — 3,5 ч. Характерными особен­ностями смерча были почти прямолинейное движение на северо-восток и отсутствие скачков, кроме того, он не отрывался от земли. Поэтому полное разрушение произо­шло на огромной площади — 426 км2.

Форма смерча была своеобразна: он имел вид непра­вильного, бешено вращавшегося облака. Вначале време­нами виднелась воронка, но очень скоро она скрылась в облаке, наполненном пылью и обломками.

Весьма интересен и другой знаменитый смерч мэттун­ский, прошедший над штатами Иллинойс и Индиана 26 мая 1917 г. Длина его пути была громадна — около 500 км, продолжительность 7 ч 20 мин, ширина 400— 1000 м. На всем протяжении он обладал обычной ворон­кой, но на расстоянии 15 км между городами Мэттун и Чарлстон воронки не было: по земле ползло черное кру­тящееся плотное облако, вызывавшее наибольшие разру­шения. Погибло около 110 человек. Наблюдатель-метео­ролог высказал предположение, что облако ползло так близко над землей, что для воронки не было места.

20 июня 1957 г. на город Фэрго надвинулось большое грозовое облако. Оно шло низко, но еще ниже, у его основания, обособилось небольшое облако. Оно повисло почти над землей. Скоро из его боковой части отошла широкая воронка. Через несколько минут она достигла земли, начав интенсивные разрушения. Облако все время шло очень низко, и воронка постоянно изменяла очерта­ния, сохраняя столбообразную форму, неправильную и расплывчатую. Она становилась то шире, то уже, спускалась все ниже, и наконец облако легло на город. Стало темно, как ночью. Страшный рев и свист ветра, грохот и треск ломающихся зданий и деревьев, обломки, несущие­ся в воздухе с невероятной скоростью,— такой представ­лялась картина смерча. Хорошо еще, что ширина полосы разрушений не превышала 1—1,5 км. К счастью, через несколько минут облако начало подниматься, снова обра­зовался громадный, широкий и низкий смерч с расплыв­чатыми очертаниями. Он становился все выше и уже, очертания его уплотнились, и через полчаса после его возникновения воронка приняла обычную хоботообразную форму, резко ограниченную. Еще через несколько минут началась последняя стадия существования смерча. Обла­ко шло уже на большой высоте, воронка удлинялась, изо­гнулась и стала тонкой, как веревка. Но и она шла по земле, причиняя разрушения, правда небольшие. Затем воронка разорвалась и ушла в облако. Общая длина пути смерча составила около 12 км. Смерч шел медленно, при ярком освещении и был заснят фото- и кинокамерами. На кадрах киносъемки хорошо видно, как расплывчатая громадная воронка становилась все ниже, наконец исчез­ла и материнское вращающееся облако легло на землю.

Другой расплывчатый смерч прошел 8 июня 1966 г. над городом Топика (Канзас). Он произвел в городе страшные разрушения. Пострадали не только обычные одно- и двухэтажные дома (иногда от них не оставалось ничего), но и громадные корпуса университета. Длина зоны разрушений 12 км. Убытки исчислялись суммой более 100 млн. долл., погибло 17 человек.

Групповые смерчи. Если смерчевое кучево-дождевое облако имеет небольшие размеры, несколько километров в поперечнике, то оно образует один смерч, реже — два-три. Громадные облака, с поперечником 30—50 км и более, часто являются родоначальниками группы смерчей иног­да значительных размеров.

11 апреля 1965 г. в центральных штатах США произо­шло небывалое — возникло сразу 47 смерчей. Они произ­вели колоссальные разрушения и вызвали гибель 257 че­ловек. Среди этих смерчей был редчайший двурогий, рас­плывчатый, с двумя соединенными воронками (фото 11).

Описанный смерч Трех Штатов рассматривается как единое образование, но огромные размеры смерчевого об­лака, 30X50 км в поперечнике, длительность существова­ния и разнообразие воронок позволяют предположить, что была группа воронок, возникавших друг за другом.

Скотсблаффская группа смерчей 27 июня 1955 г. вклю­чала 13 воронок, достигших земли, и значительное число зачаточных, висевших в воздухе. И она родилась из одно­го грозового облака.

Ирвингская группа 30 мая 1879 г., детально описан­ная Файнли, состояла не менее чем из 10 смерчей, вы­звавших громадные разрушения. Точные размеры смер­чевого облака неизвестны, но, судя по положению путей отдельных смерчей, они были большими, около 30 км в поперечнике.

Наиболее изучены пути смерчей группы Фэрго 20 июня 1957 г. Пять смерчей возникли из одного облака протяженностью около 130 км. Длина пути отдельных смерчей не превышала 20 км, ширина материнского обла­ка была в среднем 15—20 км.

Как уже говорилось, анализ смерчей показывает, что ведущим является кучево-дождевое грозовое облако, а смерчи — лишь вторичное образование, им создаваемое.

Основное явление, все определяющее,— это возникно­вение внутри облака спирального вихря, типа водоворота. Судя по наблюдениям, его диаметр не больше несколь­ких километров. Располагается материнский вихрь в ниж­ней части кучево-дождевого облака, не поднимаясь выше 3 км. Это подтверждается тем, что переносимые им орга­низмы часто не замерзают и остаются живыми.

Материнские вихри порождают не только смерчи и во­ронки, устремляющиеся книзу; есть воронки, которые взмывают ввысь, иногда пробивая плотную облачность. С этими башенными вихрями связано образование необы­чайно крупного града, нередко сопровождающего смер­чевое облако.

Как видим, группа смерчей представляет сложное атмосферное явление. В него входят сравнительно немно­гочисленные воронки, доходящие до земли, десятки зача­точных воронок, повисающих в воздухе, затем многие десятки, а иногда и сотни материнских вихрей, висящих в нижней части смерчевого облака, и наконец десятки башенных облаков-вихрей, обусловливающих выпадение града.

Водяные смерчи. 9 сентября 1954 г. у Туапсе во второй половине дня над морем нависли свинцово-черные тучи. Они медленно двигались к берегу. Неожиданно из сере­дины одного из облаков стал опускаться огромный серый хобот; навстречу ему поднялся столб водяных брызг и пыли. Потом все слилось в один водяной столб. Гигантский волчок, постепенно утолщаясь, приближался к бере­гу. Казалось, что море соединилось с небом и вода сама бежит вверх по необыкновенному шлангу. Не дойдя до берега, смерч начал постепенно ослабевать ив 16ч 59 мин распался. Он наблюдался всего 19 мин. Черноморские смерчи нередко выходят на берег, не теряя, а, наоборот, увеличивая свою силу.

Летом 1796 г. петербургский профессор Волке ехал на пассажирском парусном судне из Кронштадта в Любек. У выхода из Финского залива во время полного штиля на северо-западе появилось черно-синее грозовое облако. Оно низко ползло над морем. Вдруг из него появились два отростка. Поднялся небольшой ветер, и две водяные колонны, соединявшие море с облаком, быстро двинулись к судну. В основании колонн вода каскадом поднялась вверх на 3—4 м. Испуганные пассажиры бросились в каю­ты, спрятался и профессор. С сильным шумом смерч про­шел вдоль судна, облив его водой и оставив своеобразный сернистый запах. Повреждений почти не было. Волке вы­шел из каюты и с удивлением увидел, что по морю несут­ся уже шесть водяных колонн. Ученый оставил довольно детальное описание происшествия, опубликованное в 1802 г.

Не все водяные смерчи кончаются так благополучно. В 1880 г. у берегов Бискайского залива из громадного грозового облака над морем возникла мощная водяная колонна. Пройдя некоторое расстояние, она набрала силу и, выйдя на берег, обрушилась на деревню. В один момент вся деревня обратилась в груду развалин. Деревья были вырваны с корнем, в полосе шириной около 300 м, соот­ветствующей пути смерча, все перемешалось.

Как правило, водяные смерчи слабее, двигаются мед­леннее и существуют не так долго, как наземные.

Формы и размеры водяных смерчей разнообразны. Одни почти перпендикулярны, высоки, с громадным кас­кадом, другие обладают мощной, широкой воронкой, поч­ти одинаковой ширины на всем протяжении. Это настоя­щий водяной насос, легко поднимающий в материнское облако массы морской воды со всеми обитающими в ней организмами. Вероятно, такой смерч поднял в облако медуз, выпавших вместе с дождем в Кавалерово, в 50 км от берега.

В 1896 г. над Атлантическим океаном у берегов Мас­сачусетса из одного громадного грозового облака, двигав­шегося высоко над морем, 3 раза спускались громадные воронки. Одна из них была перетянута посередине и при высоте в 900 м имела диаметр у облака 120 м, в середи­не — 30 м, у воды — 45 м. Диаметр колоссального каска­да достигал 180 м, а высота — 90 м. Другая воронка была не меньше, но типичной хоботообразной формы. Ее высо­та 900 м, диаметр у облака 180 м, в середине 90 м и у воды 45 м. Каскад был еще больше; 230 м шириной и 180 м высотой. Эта воронка перед исчезновением чрезвычайно удлинилась, изогнулась, сделалась тонкой, как веревка, и разорвалась. Три воронки существовали всего 45 мин.

Очень редки низкие, широкие, расплывчатые смерчи, образующиеся, когда облако опускается к самой воде. У берегов Калифорнии такой смерч имел высоту всего 30 м, но ширину в 7 раз большую — 210 м.

Обобщив данные о нескольких сотнях водяных смер­чей, интересную сводку составил В. Е. Гард [Hurd, 1950]. Он подчеркивает чрезвычайную изменчивость водяных смерчей. Они то прозрачные, небольшие трубы, 2—3 м в диаметре, рассеивающие лишь тончайшую водяную пыль; то мощные столбы, выливающие на суда потоки воды и уносящие с палубы разные предметы; то громаднейшие воронки в десятки и даже сотни метров в поперечнике, ломающие мачты, переворачивающие суда и вызывающие громадные разрушения на берегу.

Значительно колеблется скорость вращения в воронке и соответственно количество морской воды, засасываемой вверх. У многих смерчей они невелики, что породило мнение, будто водяные смерчи состоят только из пресной воды, бывшей в облаке. Эта точка зрения не учитывает существования громадных мощных воронок, засасываю­щих в облако большие количества морской воды. Такие смерчи вызывают дожди с соленой водой, медузами, кра­бами и морскими рыбами.

Зарисовки стадий развития смерчей сделаны еще В. Рейдом [Reid, 1850] (фото 13). 1. Начало. Над морем нависло огромное грозовое черное облако. В его средней части обособилось в виде низкой ступени материнское вращающееся облако с тонкой и острой воронкой посере­дине (для масштаба сбоку нарисовано большое трехмачто­вое парусное судно). 2. Полное развитие. Воронка удли­нилась, расширилась, приняла хоботообразную форму и достигла воды. Сформировался большой, высокий каскад. 3. Конец. Воронка, тонкая и узкая, втягивается в облако. Под ней еще сохраняется каскад, но скоро он упадет в море.

Одной из особенностей водяных смерчей является то, что часто они появляются группами (две—шесть воро­нок). Три воронки наблюдались у берегов Алжира (фото 12).

Водяной каскад — характерная черта этих смерчей. Каскады чрезвычайно изменчивы по форме и размерам. Редки воронки почти без каскадов, как у адриатического смерча 1950 г., но и у него почти правильная цилиндри­ческая воронка, возможно, внизу дополнена каскадом, тесно прижатым и слившимся с ней. Без него она была бы хоботообразной. Каскад высотой в несколько сот мет­ров тоже сравнительно редок. Каскады, плотно облекаю­щие воронку и образующие футляр, поднимающийся поч­ти до облака, тоже редки (фото 10). Наиболее распро­странены каскады средних размеров.

Подавляющее большинство смерчей связано с морем. В умеренных и субтропических широтах они образуются повсеместно. Их нет лишь в приполярных бассейнах и мало в тропиках, вблизи экватора.

Число морских смерчей велико и, вероятно, выше, чем наземных, но указать его точно невозможно, так как учет смерчей отсутствует.

Смерчи возникают как над соленой водой, так и над пресной. Площадь пресноводных бассейнов (озер и рек) неизмеримо меньше площади морских. Естественно, что и число пресноводных смерчей невелико. Известен ряд слу­чаев, когда смерчи появляются или исчезают над больши­ми озерами. Еще больше случаев, когда смерчи пересе­кают реки и озера.

Водяные смерчи над большими озерами аналогичны морским: они не отличаются ни формой, ни размерами и также связаны с низкими грозовыми облаками. В августе 1898 г. на озеро Эри надвинулось черное, низкое, плотное, высоко уходящее вверх облако. Вдруг часть нижней по­верхности его начала вращаться и опустилась вниз в виде воронки. Под концом воронки, на поверхности озера, вода начала как будто кипеть, брызги поднялись в воздух, и скоро каскад конической формы стал вытягиваться вверх. Через несколько минут каскад и воронка соедини­лись, образовав серый столб около 3 м в диаметре. Он быстро вращался и медленно двигался вперед вместе с облаком. Затем рядом с ним возникли шесть других смерчей и двинулись по озеру то прямо, то изгибаясь.

Интересный водяной смерч наблюдался на озере Иссык-Куль 14 октября 1928 г. Он был средних размеров, высотой в несколько сот метров, почти прямой, колонно­подобный, с небольшим каскадом (рис. 2). Иссык-кульский смерч обладал двумя особенностями, хорошо видимыми на рисунке. Первая — это длинная и узкая го­ризонтальная часть; она имела вид светлой тонкой изги­бающейся трубы. Вторая особенность — боковая развет­вляющаяся воронка с самостоятельным каскадом. Неясно, как вторичная, более тонкая воронка разветвляется ввер­ху и соединяется с основной колонной. По-видимому, она существовала самостоятельно, располагаясь сзади глав­ной воронки и соединяясь не с ней, а прямо с материнским облаком. Разветвление воронки вверху уникально; оно не наблюдалось ни у одного не только водяного, но и у на­земного смерча. Не исключена и ошибка автора рисунка. Упомянем знаменитый лорейнский смерч 1924 г. Появился он в 20 км к западу от озера Эри. Скоро он достиг больших размеров. Разрушив часть города Сандаски, смерч переместился на поверхность озера и спокойно двинулся по ней, следуя за материнским облаком. Над озером он прошел 40 км и, видимо, ослабел. У противо­положного берега он приблизился к большой моторной лодке. Сидевшие в ней люди рассказывали: «Мы увидали очень черное облако шириной около 2—3 км; оно шло очень быстро и было полно молний. Недалеко от нас из него выскочила воронка и быстро достигла воды; при этом навстречу ей вода поднялась в виде конуса. Баро­метр резко упал. Смерч прошел близко от нашей кормы, облив нас водой. Он содрал навес, плотно прибитый гвоз­дями, и засосал вверх. Со страшным ревом смерч двинул­ся прямо к городу Лорейну, сопровождаясь сильным лив­нем и громадными волнами».

На небольшой город Лорейн, стоящий на берегу озе­ра, смерч обрушился с новой силой. Он двинулся вдоль одной из главных улиц. Деревянные дома разрушились почти полностью, каменные же и кирпичные устояли, но у всех были сорваны крыши, а иногда и верхний этаж. Широкая улица почти сплошь была завалена обломками строений, битым стеклом, железными листами крыш. Автомобили, стоявшие на улице, были повреждены падав­шими на них обломками, многие сдвинуты с места и пере­вернуты. Смерч за несколько десятков секунд погубил 73 человека и принес убыток в 13 млн. долл.

Из города смерч прыжками двинулся дальше на севе­ро-восток, везде сея гибель и разрушения. За озером он прошел еще 20 км. Скорость движения была значитель­ной — около 160 км/ч. Воронка то достигала земли, то поднималась, иногда исчезала в облаке, иногда конец ее летел по воздуху. Скачки были различными, до 2—3 км и больше. Как уже говорилось выше, передвижение скач­ками нередко наблюдается и у наземных смерчей.

Огненные смерчи. Так называются смерчи, чьи мате­ринские облака созданы сильным огнем, массовым выде­лением тепла. Основными причинами выделения тепла служат вулканические извержения и громадные пожары. Они создают очень большие облака. Когда они движутся недалеко от поверхности земли, в них появляются вихре­вые движения. Эти движения, в свою очередь, формируют вращающиеся материнские облака, из которых и свисают воронки смерчей. Новые облака обычно недолговечны и на расстоянии 5—6 км от источника тепла изменяются или исчезают. Поэтому и смерчи, связанные с ними, кратковременны и обычно небольших размеров.

В 1963 г. посреди моря, недалеко от Исландии, нача­лось подводное извержение вулкана. Скоро конус его под­нялся выше уровня моря, образовав остров, получивший имя Сартси. Извержения продолжались. Каждый интен­сивный выброс вулкана давал громадные плотные кучевые облака, иногда низко свешивавшиеся над водой. В них возникали вихревые движения, порождающие смер­чи. Смерч длился несколько минут и прошел очень не­большое расстояние.

Смерчи, связанные с облаками, выброшенными вулка­нами, наблюдались также при извержении вулканов Миод-8ин в Японии и Парикутин в Северной Америке.

Классическим примером смерчей, возникших во время громадных пожаров, являются смерчи в Калифорнии в апреле 1926 г. При грозе с сильным ветром молния уда­рила в нефтехранилище громадных размеров. Произошел сильный взрыв, и нефть запылала. Затем зажглись сосед­ние нефтехранилища. Нефть горела пять дней. Макси­мальной силы пожар достиг на второй день, тогда на­блюдалось наибольшее количество смерчей. Все смерчи возникали вблизи пожара и не шли далее 4—5 км от него. Их возникновение было одинаково. Во время вспыш­ки огня поднималось особенно большое черное и плотное дымовое облако. Ветром его относило в сторону, и оно нависало над землей. На его нижней поверхности появля­лись вихревые спиральные токи воздуха, создававшие материнское облако небольших размеров. Из него и от­висали воронки смерчей.

Вначале смерч состоял из одного воздуха и был не­видим. На его существование указывал только каскад пыли там, где конец воронки касался земли.

Число огненных смерчей, созданных калифорнийским пожаром, значительно. Некоторые из них достигали боль­шой силы; один поднял в воздух на 1—1,5 м деревянный дом и перенес его в сторону на 50 м, полностью разру­шив; другой дом был поднят на 9 м, перемещен на 30 м и тоже превращен в груду обломков.

Пожары сопровождаются смерчами сравнительно ред­ко. Гораздо чаще они вызывают образование смерч-вих­рей и вертикальных вихрей, описанных ниже.

Смерч-вихри. Эти вихревые образования заслуживают особого названия. В полном развитии они близки к смер­чам, обладая воронкой, вверху связанной с облаком. Раз­личие заключается в том, что это облако у смерч-вихрей отнюдь не материнское, а потомковое. Начальные стадии развития у смерчей и смерч-вихрей противоположны: у смерчей образуется материнское облако и из него обо­собляется воронка, непрерывно с ним связанная и за ним следующая, у смерч-вихря возникает вертикальный вихрь, или воронка, а из нее и над ней образуется облако, Это облако по отношению к воронке является ее потомком. У смерча облако рождает воронку, у смерч-вихря воронка создает облако.

Существенны различия и в строении. У смерча осно­вой служит громадное кучево-дождевое грозовое облако. Оно достигает десятков километров в поперечнике и более 10 км высоты.

У смерч-вихря основой всего служит воронка — верти­кальный вихрь-, начинающийся над каким-либо источни­ком выделения тепла. Вращение внутри воронки значи­тельно слабее, и ее очертания расплывчатые. Облако, возникающее над ней, невелико. Разрушительная сила смерчей громадна, у смерч-вихрей она значительно меньше.

Образуются смерч-вихри по-разному. Бывают смерчи, которые в конце своего пути отрываются от материнского облака и выбегают вперед. Буквально в одну минуту над обособившимся смерчем появляется новое облако. Оно поднимается на высоту до 10 км. В новом облаке несколь­ко часов бывают видны интенсивные электрические раз­ряды.

В 1877 г. в Южно-Китайском море в непосредственной близости к шедшему кораблю на поверхности воды появи­лись брызги, как от выпрыгивающих летучих рыб. Скоро количество брызг увеличилось, они сконцентрировались, начали прыгать зигзагами, и вдруг из них образовался крутящийся столб шириной около 10 м и высотой 6 м. Столб быстро рос, и с его боков вода каскадами падала вниз. Сначала над столбом не было облака, но через не­которое время, когда высота столба стала значительной, над ним появилось облако. Оно было небольшое и серое, во, постепенно увеличиваясь, уплотнилось и стало черным. Водяной столб соединил его с морем, приняв форму водя­ного смерча. Все это происходило недалеко от корабля и непрерывно наблюдалось.

Большие лесные пожары, сжигания скирд соломы, куч хвороста часто вызывают образование громадных вращаю­щихся огненно-дымовых колонн. Над этими колоннами почти всегда возникают кучевые облака больших или меньших размеров. Иногда они настолько велики, что сами становятся материнскими облаками настоящих смер­чей. Получается интересная картина. В безоблачном небе стоит большое высокое кучевое облако. С одной стороны, оно все время питается поднимающимся с земли смерч-вихрем, с другой — из него спускается на землю настоя­щий смерч.

Огненно-дымовых смерч-вихрей так много, что в 1963 г. для них предложили название «фумулюс», а для создаваемых ими облаков — «кумулофумус» [Lawrence, 1963]. Вихри и облака по существу представляют единое целое, наименование которого «смерч-вихрь».

Заслуживает внимания опыт по получению ис­кусственных смерч-вихрей. Французский исследователь Дж. Дессен [Dessens, 1962], наблюдая пожар, сопровож­давшийся смерч-вихрем, решил, что если природа создает их, то может создать их и человек. Он разработал проект и построил чрезвычайно мощную нефтяную горелку, на­звав ее «метеотрон», т. е. создатель погоды. Идея опыта заключалась в том, чтобы при помощи большего или меньшего числа метеотронов возбудить огненный вихрь, а над ним облако таких размеров, чтобы оно могло изме­нять, формировать погоду.

Для создания искусственного облака он выбрал Саха­ру, где, как известно, облаков не так много. Группа из 15 метеотронов, расположенных кругом, дала огненный вращающийся столб, настоящий вихрь, диаметром в 40 м. Вверху огненный столб переходил в дымовой, венчавший­ся новообразованным кучевым облаком. Но все же облако было мало.

Тогда число метеотронов увеличили до 40. Возникший гигантский огненно-дымовой вихрь создал громадное чер­ное кучево-дождевое облако. Оно не уступало по величине облаку над пожаром калифорнийских нефтехранилищ. Ре­зультаты сказались сразу: из облака пошел дождь, а на его подветренной стороне появились материнские обла­ка — ступени. Образовались короткие и небольшие ворон­ки, скоро они достигли земли, став настоящими смерчами.

Опыты Дессена производились в 1960—1962 гг. Они показали, что человек в пустыне может создавать дожди и смерчи. Это исключительно интересно, но масштабы по­лученного дождевого облака по сравнению с масштабами всей Сахары были микроскопическими. Человек доказал, что он способен изменить погоду в пустыне, но цена это­го изменения слишком высока: расходы велики и не оп­равдываются полученным дождем.


[:ua]Вертикальні вихри[:ru]Вертикальные вихри[:en]Vertical eddies

Данные образования по форме напоминают смерчи и иногда объединяются с ними в одну группу. По сущест­ву же они резко различны. Смерчи являются частью грозовых облаков и всегда с облаками связаны. Вертикаль­ные вихри формируются в нагретом воздухе, у земли, и никакого отношения к облакам не имеют. Очень часто они возникают при совершенно безоблачной погоде. Един­ственно, что у них общее — это спиральное вращение во­круг вертикальной оси.

Вертикальные вихри гораздо меньше и слабее смерчей, но не менее разнообразны. Среди них выделяются вихри: пыльные, огненно-дымовые, пепловые (вулканические), снежные, водяные и воздушные (невидимые).

Пыльные вихри представляют собой широко распрост­раненное явление в природе. Почти нет страны на Зем­ле, где бы они не происходили. Они обыденны настолько, что часто мы их просто не замечаем. В сухой солнечный день идешь по улице — и вдруг пыль; мелкий мусор, сухие листья начинают перед тобой кружиться все быст­рее, сначала по земле, потом прыгают вверх и залепляют рот, глаза, проникают за воротник.

Немногие видели смерчи, еще меньше тех, кто наблю­дал смерч-вихри, но почти нет человека, который не встре­чался бы с пыльным вихрем. Они не образуются толь­ко там, где нет пыли и ветра. Если спросить, а где больше всего пыли и ветра, то каждый, не задумываясь, ответит: в пустынях. Более наблюдательные люди добавят: в горо­дах. Все они, конечно, правы.

Много лет назад мне пришлось работать в экспедиции на Памире. Вряд ли найдется место своеобразнее и кра­сивее Крыши Мира, этой заоблачной пустыни. Бесконечен простор ее. Широкие долины уходят в синюю даль. Со всех сторон они окружены вечнобелыми гигантскими го­рами. Они задерживают влагу, и долинам она недостает­ся. Месяцами, а иногда и годами там нет ни дождя, ни снега. Сухость воздуха невероятная. А где нет воды, нет и растительности. Трудно сказать, где ее меньше — в цент­ре Сахары или на Памире. Ботаник экспедиции как-то торжественно заявила: «Сегодня я нашла богатую расти­тельность, на один квадратный метр — два растения, правда небольшие». При рассмотрении оказалось, что ра­стения эти были какими-то тощими, сухими и жалкими травками.

Десятки километров можно ехать по безбрежной щеб­невой пустыне, но самое удивительное — пыли на ней мало. Куда же она девалась? Ее подметают пыльные вих­ри, подметают не хуже пылесоса.

В жаркий солнечный день я ехал верхом по широкой, плоской, безжизненной долине. Подул небольшой ветерок, и пыль, и тончайший песок начали кружиться у земли, затем поднимались все выше и выше, образовался ци­линдрический неправильный столб, вверху утончавший­ся. Пыли и песку было мало, и столб был полупрозрач­ный. Немного постояв на месте, покачавшись, он быстро побежал вперед. Смотрю, и вправо от меня, и влево, и сзади — везде пыльные столбы, то больше, то меньше. Размеры вихрей средние, ширина несколько метров, высо­та несколько десятков метров, а иногда 100—150 м.

Невольно остановил лошадь и стал смотреть, что с ними будет дальше. Изгибаясь и изменяя форму, пыльные вихри бежали по долине. Как только они приближались к ее концу, к подножию ограничивавших ее гор, ско­рость бега уменьшалась, затем они останавливались, спускались все ниже и ниже, как будто садясь на землю, и наконец исчезали. Всюду образовались неболь­шие округленные конические кучки пыли с песком. По­добрав всю пыль со дна долины, вихри аккуратно сложи­ли ее на склоне у подножия гор. Кучки были небольшие, но вихри бегут каждый день и подметают дно долины тщательно.

Такие вихри наблюдаются во всех пустынях мира. Де­тально изучены они в пустынях Индостанского полуостро­ва. Особенно больших размеров вихри достигают в вели­чайших пустынях Центральной Азии. Известный геолог-путешественник В. А. Обручев писал: «В пустынях и полупустынях Средней и Центральной Азии в жаркие летние дни пыльные вихри появляются сразу в несколь­ких местах горизонта и несутся, крутясь далеко, подни­маясь часто в воздух. На равнинах столбы пыли иногда стоят прямо, как мачты, крутясь на одном месте». Их описывали разные путешественники, отмечая обилие и высоту подъема пыли. Венгерский геолог Лосчи считает, что «вихри создаются вертикальным движением воздуха, сильно нагретого у поверхности земли; диаметр их до­стигает 5—10 м. Они вытягивают с земной поверхности большое количество пыли в верхние слои атмосферы, где пыль долго плавает и далеко уносится ветром».

Н. М. Пржевальский наблюдал пыльные вихри в пу­стынной впадине Цайдам, к северу от Тибета. Здесь они особенно многочисленны, крупные и самой разнообразной, даже причудливой формы.

Очень много пыльных вихрей в пустынях Индии и Пакистана. В жаркие тихие дни они возникают десятками. Редко вихри бывают огромных размеров. 28 февраля 1941 г. у аэродрома в Карачи прошел вихрь высотой 900 м, но пыль поднималась еще выше и неслась в виде облака. Высота 100—150 м и ширина несколько метров обычны.

Такие же вихри образуются в пустынях Египта, Пале­стины и Иордании, и здесь их высота колеблется от 2 до 1000 м, ширина — от 2 до 100 м. Длительность не превы­шает 20 мин.

Пустынная равнина — почти обязательное условие для образования больших пыльных вихрей, обязателен и сильный нагрев Земли солнцем, но жаркий климат не су­ществен. В Арктике, на острове Элсмир, наблюдался вихрь высотой 60 м и шириной у основания 9 м, ничем не отличавшийся от африканских.

В США в пустынных и полупустынных областях пыльные вихри, или как их там называют «пыльные черти», весьма многочисленны. В одной небольшой пу­стынной области Калифорнии с мая по август 1946 г. прошли сотни пыльных вихрей. Согласно детальным из­мерениям, высота их от 3 до 1200 м, диаметр 6—60 м. Скорость передвижения определялась скоростью ветра и была небольшой — порядка 10—30 км/ч, изредка до 50 км/ч. При отсутствии ветра вихрь стоит на месте.

Детальные наблюдения, проведенные на земле и с самолета в пустынном штате Аризона, показали, что ос­новные особенности вихрей — это быстрые спиралевидные восходящие движения воздуха, наполненного пылью. Они имеют внутреннюю полость, как у смерчей и ураганов. Интересно, что и у вихрей во внутренней полости давле­ние резко падает.

Наблюдатели с самолета установили, что видимость пыльного вихря зависит от содержания пыли. Выше 1000—1500 м пыль не поднимается, но вращательные дви­жения воздуха прослеживаются до высоты 4000—5000 м, На этих высотах ширина вихря 1,5—2 км.

Согласно наземным наблюдениям, при средней высоте 100—200 м некоторые большие вихри достигают 1000— 1500 м. Такие вихри не только поднимают пыль, но и пе­реносят мелких животных. Иногда у основания вихря воз­никают небольшие пыльные каскады, как у смерчей.

В СССР детальные наблюдения пыльных вихрей про­водились на пустынной станции Репетек, среди барханов Каракумов. Они возникают на склонах песчаных гряд, об­ращенных к юго-востоку, к самому солнцу. Горячий воздух, спирально вращаясь вверх, увлекает за собой пыль и тончайший песок и создает высокий столб. Он растет и перемещается по извилистому пути, по движению токов воздуха. Существование его непродолжительно. Пройдя 1—2 км, он разбивается о песчаные гряды и другие препят­ствия. Подъемная сила вихрей невелика, но иногда они поднимают довольно тяжелые предметы, например тюфя­ки, лежащие на плоской крыше одноэтажного здания.

Пыльные вихри образуются не только у Репетека. В Туркмении в долине Мургаба они достигают особенно больших размеров. Очень многочисленны около Араль­ского моря и в Кызылкумах, на пыльных равнинах Ка­захстана и Алтайского края. Много их и на целинных землях. Здесь они перемещают тонкие частицы чернозе­ма, становясь черными пыльными вихрями.

Довольно большой пыльный вихрь наблюдал метеоро­лог И. В. Колобков [1954] у метеорологической станции в Михнево, под Москвой. Он пишет: «День был исклю­чительно ясный, с сильным солнечным нагревом; дули слабые южные ветры. Около часа дня послышался силь­ный шум, который исходил из липового парка, среди ко­торого находилась большая солнечная лужайка. Было видно, как группа деревьев ближе к станции раскачива­ется сильным ветром, в то время как соседние деревья стоят неподвижно и ветра вообще нет. Вскоре стало за­метно, как прошлогодний лист захватывается ветром и, вращаясь, быстро поднимается вверх. Через несколько секунд вихрь вышел из парка и стал медленно продви­гаться к северу, на станцию. Поперечник его был, судя по крутящимся листьям и веткам, 10—12 м. Совершенно отчетливо было видно вращение против часовой стрелки, быстрый подъем захваченных предметов, которые в этот момент достигли высоты около 60 м.

Приблизительно через полминуты вихрь налетел на здание станции, сорвал с угла желоб, разбил форточку. Далее он прошел к площадке, где сорвал несколько пла­нок крыши и жалюзи метеорологической будки. В это время высота его была уже около 100 м. За пределами участка вихрь попал на полосу снега, где был как бы подрезан. Пройдя еще метров 200, он распался, выбро­сив все захваченные предметы». Скорость вращения в вихре достигала 20 м/с. Мгновенное падение барометра при прохождении внутренней полости вихря было равно 1,4 мм рт. ст. Причиной образования вихря было сильное нагревание лужайки среди лип и возникновение над ней сильных восходящих вращающихся токов воздуха. Ветер сдвигал вихрь к северу.

Пыльные вихри, это интереснейшее явление, образуют­ся везде, по всему земному шару.

Огненно-дымовые вихри. Их называют по-разному: то огненными, то дымовыми. Но поскольку в их состав вхо­дят и огонь и дым, наиболее точное название «огненно-дымовые».

Принцип их образования такой же, как у пыльных вихрей. Определенный объем воздуха, находящегося у земли, сильно нагревается. Различие заключается в том, что у пыльных вихрей нагревание производится солнцем, а у огненно-дымовых — огнем. Нагретый воздух устрем­ляется вверх, начинает спирально вращаться, и образует­ся вихрь. Размеры его зависят от размеров огня. У силь­ных пожаров вихрь огромен и страшной силы.

Еще в 1840 г. в США расчищали лес под поля. На большой поляне было свалено громадное количество хво­роста, деревьев и веток. Их подожгли. Через некоторое время пламя отдельных костров стянулось вместе, образо­вав огненную колонну, внизу широкую, вверху заостряв­шуюся, высотой 50—60 м. Еще выше огонь сменялся дымом, уходившим высоко в небо. Огненно-дымовой вихрь вращался с поразительной скоростью. Величествен­ное и ужасающее зрелище сопровождалось громким шу­мом, напоминавшим раскаты грома. Сила вихря была настолько велика, что он поднимал в воздух и отбрасы­вал в сторону большие деревья. День был безоблачный и тихий.

Через 100 лет в США во время большого местного по­жара несколько огненных колонн слились между собой. При этом сила огня увеличилась настолько, что люди, тушившие пожар, были вынуждены спасаться бегством. Диаметр вихря достигал 200—300 м, а высота — 1200 м. Вихрь свободно ломал и поднимал в воздух большие деревья. В обоих случаях над огненно-дымовыми вихря­ми возникали кучевые облака. Даже сжигание соломы на полях иногда вызывает образование огненно-дымовых вихрей, а над ними — кучевых облаков высотой около 500 м.

Огненно-дымовые вихри неоднократно возникали во время больших пожаров в городах. В 1945 г. во время пожара после атомного взрыва в Хиросиме громадный ог­ненно-дымовой вихрь поднял в воздух стволы больших деревьев и высосал воду из нескольких прудов.

Огненно-дымовые вихри образуются при травяных и камышовых пожарах.

Значительно менее распространены и имеют меньшие размеры другие разновидности вертикальных вихрей: пепловые, снежные, водяные и воздушные. Они почти ни­когда не развиваются в смерч-вихри.

Пепловые вихри возникают во время вулканических извержений. Потоки лавы дают громадные количества тепла, и над ними нередки вертикальные вихри. Участие пепла в строении этих вихрей послужило причиной их названия. Ряд таких вихрей наблюдался во время извер­жений Везувия, Санторина и вулканов Исландии. В СССР пепловые вихри возникли у берега острова Кунашир (Курильские острова).

Снежные вихри подобны пыльным, но воздушный вихрь наполняется не пылью, а снегом. Их наблюдали везде, где есть более или менее значительные площади, покрытые рыхлым снегом. Обычны они на наших равни­нах и тундрах, на безлесных пространствах Канады и Аляски, на ледяных щитах Гренландии и Антарктиды. Случаются они и в горах, например часто у известного перевала Сен-Бернар в Альпах.

По своим размерам снежные вихри не уступают пыль­ным. На Земле Адели, в Антарктиде, снежные вихри до­стигают громадных размеров — до 100 м и более в диаметре и до 1—1,5 км высотой. Переходя на поверхность моря, они превращаются в колонны водяных брызг высотой до 1200 м. Такой вихрь уже можно назвать водяным.

Водяные вихри подобны пыльным, но образуются они па поверхности моря или больших озер и минеральная пыль заменяется водяной пылью и брызгами.

В июле 1949 г. в штате Вашингтон в теплый солнеч­ный день при безоблачном небе на поверхности озера воз­ник высокий столб из водяных брызг. Он существовал всего несколько минут, но обладал значительной подъем­ной силой. Надвинувшись на берег озера, он поднял до­вольно тяжелый моторный бот длиной около 4 м, пере­нес его на несколько десятков метров и, ударив о землю, разбил на куски. Пример большого водяного вихря, раз­вившегося в смерч-вихрь, описан выше.

Водяные вихри наиболее распространены там, где по­верхность воды сильно нагревается солнцем,— в тропиче­ских и субтропических зонах.

Воздушные вихри состоят из чистого воздуха, без при­месей, поэтому невидимы и наблюдаются крайне редко. Описывается такой случай. Двое мужчин в жаркий лет­ний день шли вдоль берега небольшой речки, сплошь заросшего густой травой. Пыли не было совершенно. Они завернули на мостик через речку и шли рядом. Вдруг что-то зашумело и порыв ветра, словно пройдя между ними, разъединил их. Через секунду все стихло, а муж­чины остались стоять у перил по обеим сторонам моста, с недоумением смотря друг на друга. Это прошел воз­душный вихрь.

Мы уже не раз говорили о разных загадках, связанных с маломерными вихрями, пытались понять, почему все вихри вертятся? Возникают и другие вопросы. Почему, когда горит солома, нагретый воздух поднимается не по прямой линии, а по спирали и начинает кружиться? Так же ведет себя в пустыне горячий воздух. Почему он не идет просто вверх, без всякой пыли? То же происходит с водяной пылью и брызгами, когда горячий воздух проно­сится над поверхностью воды.

Данные явления мы наблюдаем почти каждый день, но причины от этого не становятся яснее. Пожалуй, проще всего спиральное кружение воздуха связать с вращением Земли. Другой вопрос: почему нагретый воз­дух не просто поднимается вверх, а увлекает за собой пыль и другие мелкие частицы, в том числе и частицы воды? Ответ опять же прост: потому что воздух кружит­ся, а частицы воздуха трутся о другие частицы. Раз под­нимает — значит трение.

Возникают и другие вопросы со словом «почему». Скажем, один смерч страшный и разрушительный, а другой безобидный и слабый; один вихрь имеет высоту всего 10 м, а другой — 1200 м; один смерч все время идет на северо-восток, как ему в северном полушарии и пола­гается, а другой возьмет и завернет на северо-запад, перпендикулярно первому.

Ответить на подобные вопросы часто трудно. Вихри движутся и образуются в определенных метеорологиче­ских условиях, разобраться в которых не так просто. Не­даром мы иногда не верим прогнозам погоды. Это случа­ется, когда метеорологические условия настолько сложны, что фактически невозможно предугадать, как они будут развиваться. Вот здесь мы и сталкиваемся с ошибочными прогнозами; впрочем, они и не могут быть другими. На­пример, идут навстречу друг другу два громаднейших воздушных вихря. Над вами, над той местностью, где вы живете, они должны встретиться. Какой возьмет верх? Остановится антициклон — погода будет прекрасная; победа циклона принесет ветер, облака, дождь. А кто по­бедит, узнать трудно, иногда просто невозможно. Вот тут-то предсказатель погоды и ошибается, а винить его нель­зя. То же самое относится к смерчам и другим вихрям. Будем надеяться, что в недалеком будущем мы на­столько научимся разбираться в метеорологических усло­виях, что и предсказания погоды будут правильны и бу­дет известно, почему один смерч сильный, а другой сла­бый, почему один идет к востоку, а другой — к западу.


[:ua]Руйнування смерчами[:ru]Разрушение смерчами[:en]Destruction by tornadoes

29 июня 1904 г. на высоком обрывистом правом берегу Москвы-реки, в районе деревни Беседы, восточнее линии Московско-Курской железной дороги, стоял учитель мест­ной школы и с интересом наблюдал за появившейся с за­пада громадной грозовой тучей. Ниже ее небольшие более светлые облачка быстро, хаотически двигались в разные стороны. Постепенно движения становились спиральны­ми, и вдруг из середины спирали свесилась серая остро­конечная воронка. Учитель взглянул на часы — было 4 ч 38 мин пополудни. Воронка просуществовала недолго и скоро втянулась обратно в облако.

Через несколько минут рядом появилась другая ворон­ка, увеличивавшаяся в размерах и отвисавшая к земле; на­встречу ей с земли поднялся столб пыли. Еще немного — столб и воронка соединились, и учитель с испугом понял, что перед ним возникла колонна смерча.

К счастью, смерч начал удаляться в направлении дви­жения облака, к северо-востоку. Колонна была расплыв­чатых очертаний и расширялась кверху, достигнув в кон­це концов ширины около 500 м. Вот она дошла до дерев­ни Шашино, и в воздух взлетела первая изба, затем вторая, третья; воздух вокруг воронки наполнился облом­ками строений и ветвями деревьев.

В то же время в нескольких километрах западнее шла другая, также принесшая разрушения воронка. Ее путь пролегал вдоль Московско-Курской железной дороги через станции Подольск, Климово и Гривно. Возможно, суще­ствовала и третья воронка, далеко к северо-западу, у Пет­ровско-Разумовского, так как и там были разрушения, но время существования ее было непродолжительным.

Расплывчатые очертания воронок, их большая шири­на, значительная площадь разрушений и низко ползшее материнское облако были причиной того, что свидетели этого события определили его как ураган. Между тем описания не оставляют сомнений в том, что это был на­стоящий смерч, ураганными были лишь скорость его вра­щения и размеры разрушений.

Пути указанных смерчей не были установлены, и кар­та их отсутствует. Длина пути главной воронки современ­никами определялась в 40 км. Это возможно, если счи­тать, что она шла от Подольска до Сокольников и дальше. Не исключено, что данный путь был пройден нескольки­ми воронками, сменявшими друг друга. По Москве две воронки прошли почти параллельно около 10 км каждая.

Главная воронка в Москве начала свои разрушения в Люблино, затем захватила Симонов монастырь, Рогож­ский район и наибольшие разрушения причинила Лефор­тову, по обе стороны Яузы. Пройдя по Гаврикову (Спар­таковскому) переулку, она, по-видимому, поднялась в воздух и снова опустилась перед Сокольниками. В Соколь­никах, в парке, она проделала просеку шириной 200— 400 шагов. Далее через Лосиноостровскую она вышла к Мытищам и через них ушла из Москвы.

Вторая воронка, возникшая у деревни Беседы, на Моск­ве-реке, прошла Гайвороново, Карачарово (фото 14), Измайлово и Черкизово.

Ширина пути обеих воронок была значительной, как это обычно и бывает у расплывчатых смерчей, для раз­личных пунктов — от нескольких сот метров до кило­метра и более. Границы путей воронок были четкими. Строения на расстоянии нескольких десятков метров от границ пути оставались нетронутыми.

По данным наблюдений, скорость движения материн­ского грозового облака и вместе с ним обеих воронок со­ставляла около 60 км/ч. Считалось, что скорость движе­ния воздуха в воронке достигала 20—25 м/с. Последняя величина явно занижена. Изогнутая железная лестница, носившаяся по воздуху, доски, брусья и даже бревна и целые крыши, поднятые на десятки метров, люди и жи­вотные — все это указывает, что скорость движения была гораздо больше и не уступала скорости в громадных рас­плывчатых вихрях США, равной сотням метров в секунду.

Сопровождавшие явления также характерны для силь­ных смерчей. Когда надвигалась воронка, становилось со­вершенно темно; на одной из улиц даже столкнулись две кареты. Темноте сопутствовал страшный шум, рев и свист. Зафиксированы электрические явления необыкновенной интенсивности. Из-за частых разрядов молний погибло два человека, несколько получили ожоги, возникли пожа­ры. В Сокольниках наблюдалась шаровая молния. Дождь и град тоже были необыкновенной силы. За время про­хождения облака выпало 162 мм осадков. Градины с кури­ное яйцо отмечались неоднократно, например в Черкизо­во. Отдельные градины, имевшие форму звезды, достига­ли 400—600 г. В пригородах было убито несколько человек и серьезно повреждены посевы и сады.

Разрушительная сила московских смерчей была зна­чительна, но по сравнению со смерчами в США ее надо отнести к категории средних: погибло несколько десятков человек, убытки составили около 1 млн. руб., большие здания уцелели, с них были сорваны лишь крыши.

Тем не менее фотографии и описания разрушений, особенно в сельской местности, производили сильное впе­чатление. Некоторые небольшие деревни, в 25—30 дво­ров, были полностью уничтожены, например Рязановка и Хохловка на юго-восточной окраине Москвы. Ряд изб был унесен, деревья закручены и сломаны, а иногда вырваны с корнем.

В соседних крупных деревнях разрушения были еще значительнее: в Капотне пострадало 200 домов, в Чаги­но — 150, большинство из них превратилось в развалины.

Восточная воронка прошла по окраинам Москвы, сре­ди деревень и рабочих поселков. Газеты пестрели красоч­ными описаниями разрушений. В Перово 20 землекопов бросились спасаться в избу. Избу снесло, и все они тяже­ло пострадали.

Главная, западная воронка пересекла Москву. В Ле­фортово сильно пострадали многие старинные здания. У дворца петровских времен была сорвана крыша; по­страдали верхние этажи кадетского корпуса и военного госпиталя. В фельдшерской школе, помимо этого, сломаны стропила, массивная металлическая решетка на ка­менных столбах опрокинута, громадный сад уничтожен. Один воспитанник убит, другой был поднят в воздух, перенесен в сад на 80 м, брошен на траву, но отделался легкими ушибами, многие ранены.

Вихри в воронке, проникая в нижние этажи, ломали перегородки, окна, двери, мебель. В кадетском корпусе не только было разрушено все внутри, из одной квартиры наружу вылетела мебель, а в соседнем Гавриковом пе­реулке выбросило не только мебель, но и самого жильца.

Произведя такие же разрушения в близлежащих улицах, смерч прошел через Москву-реку и обрушился на район Немецкого рынка, расположенный севернее. Здесь дома были пониже, нередко деревянные, и разрушения стали еще больше.

В Гавриковом переулке, у товарной станции Казан­ской железной дороги, располагалось несколько крупных лесных складов. Очевидец писал, что на них царил сплош­ной хаос. Громадные штабели бревен и досок разрушены и разбросаны. Огромные бревна летели, как щепки. Много бревен было перенесено на Сокольничье шоссе за не­сколько сот метров. Общее число разрушенных зданий не подсчитывалось, но вместе с деревянными избами оно составило порядка нескольких тысяч.

Особенно велика разрушительная сила смерчей в садах, парках и лесах. В Лефортово роща из вековых деревьев, посаженных еще при Анне Иоанновне, в несколько минут была уничтожена. По свидетельству очевидца, вместо густых аллей из громадных деревьев открылись голые поляны с кое-где уцелевшими скелетами деревьев. А вот что писал «Московский листок» (1904, № 170). У Черки­зово «вдруг черное облако совершенно опустилось на землю и непроницаемой пеленой закрыло митрополичий сад и рощу. Все это сопровождалось страшным шумом и свистом, ударами грома и беспрерывным треском падаю­щего крупного града. Раздался оглушительный удар, и на террасу упала громадная липа. Падение этой липы было чрезвычайно странно, так как она попала на террасу в окно и толстым концом вперед. Ураган перебросил ее по воздуху на довольно значительное расстояние.

Особенно пострадала роща. В три-четыре минуты она превратилась в поляну, сплошь покрытую обломками огромных берез, местами с корнем вырванных из земли и переброшенных на значительные расстояния. Кирпич­ная ограда кругом рощи разрушена, причем некоторые кирпичи отброшены на несколько сажен».

Еще более удивительна транспортирующая сила смер­чей. Случай переноса и подъема очень тяжелых, много­тонных предметов не приводились, но предметы среднего веса, начиная с крыш, деревьев и бревен и кончая людь­ми и животными, оказывались в воздухе часто.

Удивительный случай произошел около Мытищ. Кре­стьянка шла по полю с тремя детьми. Налетел смерч, ее старшего и младшего сыновей отбросило в канаву, где они и спаслись. Другого мальчика смерч подхватил и унес. Его катило по полю, был страшный шум, он потерял сознание и очнулся в яме, образовавшейся от выво­роченной с корнями громадной сосны. Нашли мальчика лишь на следующий день в Сокольниках, на расстоянии нескольких километров от того места, где он был поднят. Он был цел и невредим и лишь испытывал сильную жажду.

В этом случае самое неожиданное то, что мальчика перенесло не вперед, по движению смерча, как это чаще всего бывает, а назад, да еще на несколько километров, откуда смерч уже давно ушел. Какие потоки воздуха перенесли его, как они образовались — загадка. По раз­мерам пути переноса этот случай почти уникален.

Перенос больших животных наблюдался не раз. Заслу­живает внимания происшествие со стадом около Любли­но. Когда главная воронка налетела на стадо, коровы и пастухи были разбросаны в разные стороны. Две коровы были подняты в воздух и пролетели около 10 м.

Главная воронка, пересекая Москву-реку, на несколь­ко секунд обнажила ее дно, образовав своеобразную тран­шею с водяными стенами. В Люблино она пересекла большой пруд. При этом вода вышла из берегов и подня­лась вверх на несколько метров, кипя и бурля, как в кот­ле. Другая воронка, проходя по пруду в Черкизово, тоже подняла целые валы воды.

Смерчи в районе Москвы прошли и 25 августа 1956 г. Они сопровождали сильную бурю с грозой и местами ин­тенсивным градом. Буря шла почти прямо в северо-севе­ро-восточном направлении. Путь ее прослежен от Наро-Фоминска до станции Крюково. Зона поломанного леса достигала 5 км в длину, но полосы бурелома имели шири­ну от немногих десятков до 200—300 м. Отдельными пятнами длиной до 2—3 км они следовали друг за дру­гом, указывая на прыжки смерчей. Два пути шли парал­лельно друг другу. Общая длина пути бури в Московской области составила около 80 км. Возможно, она началась еще в Калужской области и ушла к северу от Октябрь­ской железной дороги (смерчи там не наблюдались). Жители этих мест видели очень темные клубившиеся об­лака. Не исключено, что смерчи были низкие, с расплыв­чатыми очертаниями. Лесу был нанесен значительный ущерб, пострадали крыши зданий, телеграфные столбы, оказалась опрокинутой грузовая машина.

31 августа 1956 г. у города Бронницы под Москвой прошла вторая буря. Надвинулась темная туча, подня­лась пыльная «метель». Были смерчи и в Ростове Ярославской области, в Арзамасе, Муроме, Курске и во мно­гих других центральных областях нашей страны.

Как уже говорилось, в Соединенных Штатах Америки ураганы, вихревые бури и смерчи (торнадо) наиболее часты и разрушительны. По имеющимся данным, за год там проходит более 700 смерчей. Многие из них сопро­вождаются гибелью людей. Только за 1957 г. погибло 864 человека. Значительны и время их существования, пути, ими проходимые, и площади разрушения. В этом отношении США стоят на первом месте в мире.

Начнем с описания уже упоминавшегося самого страш­ного за последние столетия смерча Трех Штатов. Он про­шел 18 марта 1925 г. по штатам Миссури, Иллинойс и Индиана.

Воронка смерча была расплывчатой, нередко неясной. Вначале ее очертания еще были видны, но потом она скрылась в облаке, наполненном пылью и обломками. По земле катилось черное облако, сметавшее все на своем пути. И путь у него был своеобразен: широкий, резко ограниченный, не прерывавшийся на протяжении 350 км. Смерч не прыгал, не отрывался от земли, а мчался по ней со скоростью курьерского поезда.

Разрушительная сила его была огромна. Об этом и свидетельствует уничтожение большой каменноугольной копи и близрасположенного рядом рабочего поселка. Высокая стальная, исключительно прочная подъемная башня (копер) уцелела, но и она была согнута и приве­дена в полную негодность. Рядом стояло фабричное зда­ние с железобетонным каркасом. Каркас сохранился, но в нем, кроме немногочисленных обломков, ничего не было. Но самую ужасающую картину представлял рабочий по­селок: ни домов, ни улиц, ни садов. Все превратилось в сплошной покров обломков. От деревьев остались одни искореженные стволы. Общее число погибших во время смерча 695, тяжело раненых 2027 человек, убытки 40 млн. долл. Таковы итоги этого ужасающего явления.

Интересны детальные описания смерчей 29 и 30 мая 1879 г. Приведем некоторые из них.

Наибольшие разрушения и жертвы вызвал самый сильный и длительный смерч, получивший название «Ир­винг». 30 мая 1879 г. к югу от небольшого местечка Ир­винг (300 жителей), на севере Канзаса, над степью в 4 ч пополудни появились два необыкновенных облака, черных и плотных, нависших над землей. Встретившись, они слились воедино, и в этом облаке начались стремительные вращательные движения. Отдельные обрывки обла­ков с молниеносной быстротой устремлялись ввысь. Начался дождь и крупный град, а минут через пятнад­цать на нижней поверхности облака возникла воронка. Быстро удлиняясь, она приняла форму огромного хобота. Достигнув земли, воронка немедленно приступила к раз­рушениям, которые продолжались 3 ч на протяжении всего 150-километрового пути смерча.

В то же время появился второй хобот, меньших раз­меров. Он шел по оврагу, к востоку от главного смерча. Второй смерч тоже был достаточно силен. Один дом он приподнял и немного повернул, с двух других были сорваны крыши, а еще у одного исчезла пристройка с кух­ней, причем исчезла с такой скоростью, что никто не за­метил, что с ней стало.

С водораздела обе воронки вышли в небольшую доли­ну, ведущую к городу Рандолфу, расположенному в 13 км к востоку. Жители с ужасом услышали страшный рев, напоминавший шум тысячи товарных поездов, выскочили на улицу и наблюдали разрушительную деятельность смерчей в густом лесу. Громадные дубы толщиной более метра ломались, как тонкие веточки; такие же мощные и гибкие вязы закручивались, как веревки. Только что по­строенная каменная церковь и большая каменная рига были полностью уничтожены. Главная воронка обруши­лась на большой двухэтажный каменный дом. Полностью разрушить его она не смогла, но крыша была сорвана, и от верхнего этажа почти ничего не осталось. Громадные камни весом до 100 кг были унесены на 80 м. Одно это свидетельствует о необычайной силе смерча. К счастью, Рандолф остался в стороне от пути воронок.

На другой стороне долины обе воронки соединились, но сбоку от главной (левой) возникли две новые ворон­ки, не достигавшие земли. По ту сторону долины они исчезли.

Главная воронка свернула в соседнюю долину и по боковому оврагу поднялась снова на равнину. В долине Норс Оттер на ее пути стояло новое каменное здание школы. С него была сорвана крыша, и одна стена вдави­лась внутрь и упала на парты. К счастью, приближение смерча увидели раньше, и школьникам удалось спрятать­ся в соседних домах. Но не все дома уцелели. Один, ка­менный, с деревянной надстройкой, молниеносно был сне­сен, да так, что никто не заметил.

Разрушив школу и дом, воронка продолжала путь через лес в долине. Ширина пути составила почти 80 м, деревья и кусты были сломаны и вырваны с корнем.

Выйдя на равнину, воронка унесла крыши домов, в степи траву будто выкосили. Пройдя немного по зем­ле, воронка поднялась в воздух, временно прекратив раз­рушения. Она шла сравнительно невысоко над землей, иногда срывая верхушки деревьев. Следы струй воздуха были прямолинейны и направлены по движению воронки, следы вращения отсутствовали.

Пройдя несколько километров над землей, воронка спустилась, и снова начались страшные разрушения. В небольшой низине, в верховьях ручья, шедшего к Ир­вингу, стояли четыре дома — от них не осталось даже целой доски. Дом с мезонином размером 5X8 м был под­нят вместе с хозяином. Воздух был наполнен густой пылью, стало темно. Хозяин, не понимая, что случилось, решил выйти из дома, открыл дверь и ступил за порог; он упал на землю с высоты 10 м, серьезно пострадав.

Из впадины воронка устремилась вниз к Ирвингу по долине Гэм Форк. Здесь на ее пути стояла группа неболь­ших домов. Все они были сметены с лица земли. Интерес­ный случай произошел со старинным домом, построенным из тяжелых бревен. Весь дом с большой каменной печью, шириной 2—3 м и высотой 6—8 м, был поднят в воздух и полностью разрушен. Большая семья из 13 человек не пострадала, все остались живы. Это могло случиться толь­ко при взрыве дома изнутри. Все бревна вылетели нару­жу. Если хотя бы одно из них попало внутрь дома, жерт­вы были бы неизбежны.

Далее воронка устремилась вниз по ручью. Черная громадная колонна будто набрасывалась на обрывистые берега ручья, поросшие богатой растительностью, и через мгновение уходила, оставив после себя голую желтую землю. На пути ее попался еще один дом с мезонином. И от него осталось лишь пять-шесть камней от фундамен­та и часть плиты. Все остальное исчезло. Обитателям дома удалось спастись в погребе.

Скоро смерч вышел из долины ручья и обрушился на Ирвинг, расположенный на берегу довольно большой реки. Несчастье усугубилось тем, что возникла вторая воронка и тоже прошла через этот пункт.

Первый дом, уничтоженный главной воронкой, был старый, семья погибла. Затем смерч налетел на второй дом, более прочный, с мезонином, поднял его в воздух на 6 м и перенес на 35 м на северо-восток по направлению своего движения. Затем дом буквально взорвался: стены, крыша, труба — все разлетелось. Семью из пяти человек тоже разбросало в разные стороны, но все остались живы.

Пройдя некоторое расстояние, воронка обрушилась на новый двухэтажный дом. Сначала он был повернут в сто­рону, а затем превращен в обломки, унесенные на рас­стояние от 400 до 1200 м. Большая тяжелая повозка, доверху груженная бревнами, исчезла. Письма, находив­шиеся в этом доме, были найдены на ферме, удаленной на 10 км. То, что создавалось десятилетиями, было унич­тожено в несколько секунд.

Далее смерч частично или полностью разрушил ряд других небольших строений и вышел в открытое поле, к реке. Перейдя реку, воронка уперлась в высокий и кру­той обрывистый берег, не смогла преодолеть его и повер­нула к западу. При этом сила ее резко увеличилась, и когда она встретила на пути арочный мост, то подняла его и сбросила в воду.

Мост был новый, железный, длиной 75 м и стоял как раз поперек движения смерча. Воронка, коснувшись его, подняла стальную конструкцию, да так быстро, что ка­менные быки, на которых лежал мост, почти не постра­дали: у одного быка даже уцелел цемент сверху, а у дру­гого сорвало всего два камня. Подхватив это громадное сооружение, воронка закрутила его с совершенно исклю­чительной силой. Вся структура моста превратилась в плотный сверток стальных планок и канатов, порванных и изогнутых самым фантастическим образом. Сверток оказался настолько компактным, что полностью исчез в воде, хотя глубина реки была 1,5—2 м. Скорость враще­ния в стенах воронки, несомненно, превышала звуко­вую. Дж. Файнли считает, что разрушение ирвингского моста — это наиболее сильное проявление мощи смерчей из всех известных.

Далее воронка двинулась вдоль обрыва до первого оврага, свернула в него и пошла по прежнему северо-вос­точному направлению.

Второй смерч прошел над Ирвингом на несколько десятков минут позже первого и значительно отличался от него по форме. Четко ограниченная воронка отсутство­вала, но разрушительная сила его была еще больше. Вероятно, это был низкий широкий смерч с расплывчаты­ми очертаниями. Вблизи он напоминал черное облако, сильную бурю, двигавшуюся прямолинейно, но следы вра­щения были очевидны. Его путь был северо-восточного направления и шириной от 100 до 300 м, местами до 1500-2000 м.

После прохождения первого смерча полил сильный дождь, сопровождавшийся порывами ветра, сбивавшими людей с ног. Затем стало тихо и засияло солнце, но по небу еще ходили грозовые облака. Через 40 мин на гори­зонте появилось чрезвычайно плотное черное облако. Оно быстро приближалось. Жители, только-только пришедшие в себя после первого смерча, увидев грозную тучу, при­шли в отчаяние: чудовищная вертикальная черная стена неотвратимо ползла на город.

Сначала смерч обрушился на 18 близко стоящих домов к северу от железной дороги. Почти все они были разрушены до основания. Уничтожив два первых дома, смерч налетел на двухэтажное каменное здание школы, оторвал южный угол и снес крышу. Учитель, находив­шийся в школе, вспоминал: «Наше первое впечатление было, как будто все здание было поднято, сильно потря­сено и снова опущено. В следующее мгновение все двери и окна были сорваны, мебель закружилась по комнатам и разбилась в куски. Меня подхватил порыв ветра, за­кружил в воздухе и перенес в соседнюю комнату, где мед­ленно опустил на пол. Вся одежда на мне была разорвана в клочья, но на теле не было даже ушиба. Когда я встал на ноги, было так темно, что я ничего не видел». От двух соседних дощатых домов не осталось и обломков. Рядом расположенный дом был построен исключительно прочно, в расчете на «канзасскую погоду». Он стоял несколько в стороне от главного пути смерча. Тем не менее даже окраина воронки оборвала, как нитки, стальные болты, которые прикрепляли стены к фундаменту, подняла угол дома так, что обнажилось все внутри, и снова опустила на место. Семья спаслась в подвале.

Далее прямо на пути воронки стояло еще четыре дощатых дома. Здесь были самые большие жертвы и раз­рушения. Первый дом вместе с его обитателями поднялся в воздух, несколько раз перевернулся и развалился на части; все серьезно пострадали. Второй дом был раздав­лен, а затем в виде мельчайших обломков унесен в поле.

Третий дом подняло в воздух, перенесло через забор, а затем разломало. С деревьев, росших около него, были сорваны не только листья, но и кора. Остались голые бле­стящие палки, обмотанные кусками одежды, длинной степной травой и бумагой. На расстоянии 150—200 м валялись обломки мебели, куски черепицы, доски и би­тое стекло.

Интересные события развернулись вокруг самого прочного во всем городе дома (к счастью, в это время он был пустой). Его целиком, два этажа и мансарду, подня­ло вверх, перевернуло полом кверху и разрушило. При­стройку с кухней сначала подняло, а потом волочило по земле 30 м, после чего она развалилась. Часть крыши унесло на 800 м. Имеется указание на довольно резкие границы смерча: легкий сарай, стоявший в 15 м от кухни, остался нетронутым. Небольшие фруктовые деревья, рос­шие в 10—15 м от дома, тоже не пострадали.

Далее воронка дошла до железнодорожной станции. Полностью был разрушен элеватор; депо в 100 м к северу от него сильно трясло, но оно осталось целым. Груженые вагоны, стоявшие у элеватора, смерч поднял, перевернул в разные стороны и снова поставил на землю. Соседние вагоны остались стоять на рельсах.

За железной дорогой воронка двинулась по большой площади, где стояли школа и церковь, и прошла между ними. Школа представляла собой большое каменное зда­ние крестообразной формы размером 10X15 м. В коло­кольне церкви, расположенной рядом, находились три женщины, ставшие свидетелями всего происходящего. Они рассказывали, что когда воронка надвинулась на школу и облекла ее черным облаком, обломки здания за­крутились с огромной скоростью, но не вылетали из во­ронки. Когда она ушла, обломки остались на фундаменте, образовав коническую массу. По счастливой случайности в школе никого не оказалось.

От главного здания церкви осталась лишь часть одной стены, все остальное подверглось разрушению (рис. 3). Колокольня же, стоявшая особняком, была немного за­кручена, так что двери и окна не открывались, и тресну­ла посредине. Упомянутые женщины не пострадали.

Судя по наблюдениям очевидцев, смерчевое облако, шедшее над площадью, образовало две воронки. Одна из них разрушила школу, другая — церковь. Площадь замы­кала группа из шести домов, также сильно пострадавших.

Далее ширина пути воронки резко сузилась. Легкий дом, стоявший у края пути смерча, покрылся черным об­лаком, но остался целым. Затем воронка вышла в откры­тое поле и двинулась к реке, пересекла ее, проделала полосу бурелома и поднялась на крутой берег. Немного пройдя по степи, она стала светлее, распалась на не­сколько облаков и исчезла.

Главная воронка продолжала свой длинный путь, но прежде чем перейти к его описанию, остановимся на одном интересном эпизоде. Это случилось, когда смерч подходил к Ирвингу и шел по глубокой долине. На вос­точной окраине его пути располагалась ферма и около нее была привязана корова. Когда проходил смерч, корова поднялась и исчезла в воздухе. Протяженность ее полета составила около 100 м. В середине долины корову броси­ло в глубокий ил, который сохранил вдавленность от ее тела. Через некоторое время сильно измазанная илом она уже подходила к другой ферме па противоположном бере­гу долины. Затем токи воздуха снова подхватили путеше­ственнику и перенесли через небольшой, по густой лесок с деревьями высотой от 9 до 18 м. Приземлилась она в 700 м от ручья, где ее и нашли. Никто, правда, не видел, как животное летело над деревьями, но можно себе пред­ставить, что зрелище было необыкновенное. Общая даль­ность полета составила 500—750 м.

Выйдя по оврагу на равнину, смерч двинулся на севе­ро-восток почти по прямой линии. Он шел над пологохолмистой равниной, мало заселенной. Объектами его разру­шений становились небольшие фермы, расположенные на больших расстояниях друг от друга.

Пройдя несколько километров по равнине, он спустил­ся в долину ручья Джонсон Бренч, воронка унесла не­большой дом, не оставив даже фундамента. Соседний дом был опрокинут и раздавлен.

По другую сторону ручья произошло событие, не усту­пающее случаю с ирвингской коровой. Разрушив стояв­ший там дом, воронка подхватила находившегося в нем мальчика, пронесла над лесом и ручьем и плавно опусти­ла на землю невредимым.

Ниже по ручью было разрушено еще шесть домов. Снова выйдя на равнину, воронка двинулась к следующей реке, разломав по дороге ферму. В долине реки и ее при­тока стояло много фермерских домиков. Ширина пути смерча здесь была огромной — 1—1,5 км, разрушения катастрофические. Из долины воронка поднялась по не­большому притоку и вышла опять на равнину.

В 5 км ниже по реке стоял небольшой город. Смерч ему особых повреждений не причинил, но грозовое обла­ко, прошедшее над ним, принесло бурю, дождь и град.

Перейдя Вермильон, воронка начала подниматься по низкому водоразделу между двумя ручьями. Здесь про­изошло довольно редкое явление — ширина полосы разру­шений достигла 2,5—3 км. Очевидно, кроме воронки, во­круг нее, у самой земли, возникли дополнительные вихри большой силы, вызвавшие разрушения 14 домов. Далее смерч снова вышел на равнину, где уничтожил две фер­мы и районную школу. От последней остался лишь фун­дамент. Приводятся и такие случаи. Круглая гиря весом 2 кг была перенесена на 200 м, а картинка на оловянной пластинке пролетела 2,5 км и углом воткнулась в ствол дерева на глубину 1,5 см.

На высокой равнине путь смерча снова сузился и про­шел между двумя небольшими городами: Битти на западе и Акстл на востоке. Сила его осталась прежней, и, нале­тев на ферму, он поднял ее вверх. Дом исчез в кружа­щейся массе черных облаков. Фермер с семьей спрятался в погреб и видел, как дом пролетел над головой.

Битти стоит на возвышенности, откуда хорошо про­сматривается вся равнина, по которой шел смерч. Один из жителей рассказывал, что воронка какое-то время косо висела в воздухе, затем опустилась на землю, выпрями­лась и у ее подножия образовался широкий и низкий ко­нус из пыли. В это время отчетливо был слышен грохот, как от нескольких поездов. Грозовое смерчевое облако было настолько велико, что захватило оба города. Оно со­провождалось штормовыми ветрами, ливнем и крупным градом.

После пересечения железной дороги смерч изменил свое направление на широтное и около 15 км шел по сильно пересеченной местности, почти ие населенной. Воронку было хорошо видно из Битти: она то поднима­лась, то изгибалась, то снова шла по земле. Только одна ферма попалась на пути. Дом стоял среди леса, на лу­жайке. Его подняло, перенесло над деревьями, затем раз­ломало на мелкие обломки.

Затем смерч обрушился на небольшое местечко Сент-Бриджет. Как и следовало из названия, в местечке располагалась небольшая католическая миссия. Монах, руководивший ею, рассказывал, что торнадо пришел в 6 ч 30 мин вечера с ужасным ревом и грохотом. Корзиноподобная воронка быстро вращалась, и сразу все погру­зилось в сплошную тьму. Через несколько секунд, как только облако ушло, оказалось, что вместе с ним исчезло и старое здание школы. Та же участь, наверно, постигла бы и новое двухэтажное здание, но стены его были при­креплены толстыми болтами к каменному фундаменту. Здание сотрясалось, трубы обвалились, улетели лишь две­ри и оконные рамы.

Километров через десять, немного поднявшись по склону, воронка обрушилась на небольшой каменный дом. От него ничего не осталось. Отдельные камни были уне­сены по движению смерча на 250—400 м. Выше распо­лагался лес из старых больших деревьев. Воронка за не­сколько секунд проделала полосу бурелома длиной около 3 км. Деревья были изломаны и падали друг на друга в спиральном направлении, следуя токам воздуха.

Пройдя лес, воронка снова вышла на открытую степ­ную равнину. Здесь, па перекрестке дорог, стояла новая районная школа. Вихрь поднял все здание с фундамента и перенос его на 18 м к северу. Здесь здание распалось. Ширина пути смерча была около 300 м. Когда в 6 ч 45 мин вечера смерч прошел, солнце село; погода уста­новилась ясная, но очень холодная.

Разрушив еще один дом, воронка поднялась и прошла в 2 км южнее Цинциннати. Хотя уже начало темнеть, ее хорошо видели из города в виде удлиненного бочонка, висевшего из облака. Следы разрушения на этом участке пути отсутствовали. Далее воронка ненадолго опустилась на землю, образовав полосу бурелома, затем снова под­нялась и изменила направление на обычное северо-восточ­ное. Около 15 км она летела в воздухе над степью и в последний раз опустилась, начала разрушения в неболь­шом городе Доусон-Миллз на реке Немахе. В это время было уже 7 ч 10 мин вечера, стемнело и воронку было видно плохо, но характер и сила разрушений все еще бы­ли прежними.

На небольшом возвышении стояли два дома — Доусона и Рили. Дом Рили был исключительно прочным, по­строенным из больших дубовых бревен и балок. Вихрь под­нял его с фундамента и полниостью разрушил. Некоторые обломки были найдены на расстоянии около километра, а две трети массивных досок пола исчезли бесследно. Громадные балки улетели на 200 и 300 м. По другую сторону пути смерча стояла большая рига Доусона, еще более прочная, чем дом Рили. От нее ничего не осталось. Дом же Доусона и дрова, сложенные недалеко от риги, остались нетронутыми.

Самое последнее происшествие случилось с католиче­ской церковью. Большое деревянное здание, размером 8X15 м, целиком было приподнято с основания и перене­сено на 4 м. Упав на землю, здание продолжало ползти по земле, вырыв траншею около 0,5 м глубиной, после чего развалилось. Когда появился смерч, в церкви шла служба и находилось около 50 прихожан. Каково же было их удивление, когда вся церковь, вместе с полом и свя­щенником, поднялась в воздух, а потом, опустившись, поползла по земле. К счастью, многие сразу сообразили в чем дело и с криками: «Торнадо, торнадо!»—спрята­лись под скамейки. Это спасло людей от обломков потолка.

На этом ирвингский смерч закончил свою разрушитель­ную деятельность, поднялся вверх и исчез в темноте. Его материнское грозовое облако удалялось на северо-восток. Сопровождавшие его шквальные ветры в ряде пунктов вызвали разрушения, но это уже был не смерч.

Эпопея ирвингского смерча, его длительный путь со сплошными разрушениями и десятками погибших — явле­ния поразительные, но для большого смерча обычные.

Дельфосский смерч назван по имени городка Дельфос в Канзасе. Он относится к группе смерчей 29 и 30 мая 1879 г., что и ирвингский. Вероятно, он связан с тем же громадным грозовым облаком, которое дало начало ир­вингскому смерчу и восьми другим, сопровождавшимся ужасными разрушениями и гибелью людей. Это облако появилось над Канзасом после полудня. Первая воронка из него образовалась около 2 ч дня, последние — около б ч. Дельфосская воронка возникла в 3 ч дня и исчезла в 4 ч 25 мин. За это время она прошла около 70 км со скоростью 50 км/ч, отличаясь свирепостью.

Всю вторую половину мая стояла страшная засуха. Первую половину дня 30 мая было особенно жарко и душно, как перед грозой, и действительно около 3 ч дня к юго-западу от довольно большого города Миннеаполиса начали появляться черные грозовые облака. Они посте­пенно увеличивались, затем столкнулись, и в этой черной массе началось бешеное вращение, как в водовороте. Многочисленные жители города во главе с редактором и владельцем местной газеты с интересом и страхом на­блюдали за тем, что делается на небе. Площадь вращения уменьшилась, и скорость его стала еще больше. Из облака начали появляться воронки то больших, то меньших раз­меров. Стало ясно, что образуется торнадо, которого в Канзасе так боятся, и боятся не зря.

Воронки то возникали, то исчезали, но становились все длиннее. Наконец одна из них коснулась земли, но сейчас же немного поднялась и прошла почти у земли. Проходя через реку Салин, она сорвала верхушки деревь­ев, но бурелома не было, пронеслась воронка и над одним домом, но высоко и не повредила его. Пройдя над рекой, воронка опустилась. У дома, стоявшего на ее пути, сначала была сорвана крыша, а затем он полностью был уничтожен. У соседнего дома разрушился амбар, но сам дом остался целым.

Воронка снова поднялась над землей, но на этот раз ненадолго, вновь опустилась и двинулась почти по пря­мой линии к речке Солт Крик. На этом отрезке пути произошло новое необыкновенное явление. Очевидец рас­сказывал, что после длительных засух и чрезвычайно жаркого утра надвинулось низкое огромное черное гро­зовое облако. Он в то время работал в поле. Вдруг из облака упала какая-то большая масса: ударившись о поч­ву, она разбилась и выбила яму длиной 17 см и шириной 20 см. За ней упал крупный кусок льда угловатой, не­правильной формы, потом другой, немного поменьше, третий; пошел сильный град. Отдельные градины достига­ли невероятных размеров — в окружности 32—38 см.

Перейдя Солт Крик, воронка сорвала крыши с дома и амбара и двинулась по открытой степи. Самые страшные разрушения отмечались у реки Соломон. Смерч прошел рядом с Дельфосом, совершенно не затронув его.

Перейдя реку, путь смерча расширился до 2,5 км и вошел в лес. Здесь разрушительная сила воронки прояви­лась полностью. Громадные старые деревья ломались, как прутики, а молодые скручивались в веревку. У многих деревьев были содраны листья и ветки, остались одни голые стволы. Масса бурелома перегородила русло реки, образовав небольшое озеро. Когда воронка пересекала реку, дно ее обнажилось.

Высосав воду и ил со дна реки, хобот смерча пред­ставлял собой смесь воздуха, воды и ила, вращающуюся с колоссальной скоростью. Его разрушительная сила чрезвычайно возросла, и когда он налетел на дом Крона, то картина была невообразимой. Вся земля была пропи­тана водой и покрыта слоем черной плотной грязи. Крон вышел из дома и увидел гигантскую черную воронку с резкими очертаниями, ползущую по земле. Она то утол­щалась, то утончалась, непрерывно изгибаясь. Крон бро­сился в дом с криком: «Торнадо, торнадо, уходите ско­рее!». Около 20 его обитателей устремились к выходу, но было уже поздно. Гигантский хобот схватил хозяина и, опуская и вновь поднимая его, покатил по земле.

Один из мужчин, прибежавших в дом искать убежи­ще, погиб, другой спрятался в стог соломы, но стог взле­тел, распался на соломинки и мужчина полетел с ними. Как высоко, он не знает. В воздухе он схватил за гриву летящую рядом лошадь, однако лошадь вырвало из рук, и он опустился на землю со шляпой в одной руке и пуч­ком конских волос в другой. Мужчину ранило, но он остался жив. В это время, лежа на земле, Крон видел, как над ним летели телега и лошадь. Позже выяснилось, что телега, запряженная двумя лошадьми, до налетевшего смерча стояла у амбара. От телеги не осталось и следов. Одна лошадь пропала, другая была убита. Огромный амбар был разнесен в щенки.

Большой прочный дом Крона в несколько секунд бес­следно исчез, как будто его не было в помине,— одна голая земляная площадка. По полноте разрушения и тра­гедии, которая разыгралась вокруг него, дом Крона стоит на одном из первых мест в списке жертв смерчей в Кан­засе.

Рядом стоял дом дочери Крона. Здесь смерч достиг максимума своей силы. Следующий дом, несмотря на то что он находился в стороне от пути смерча, вместе с ко­нюшней и складом тоже превратился в кучу обломков.

Далее воронка уничтожила три дома. Немного пройдя по степи, она обрушилась на дом священника, стоявший в 2 км от Дельфоса. Большое здание в одно мгновение было снесено, и обломки его исчезли в воздухе. Здесь произошел трагикомический случай. Священник с семьей спрятался в углу большого погреба, тянувшегося под всем домом. Погреб был заполнен старой мебелью, вещами и запасами пищи. Когда надвинулась воронка, наступила темнота. Ужасный рев и грохот от подходящего смерча не поддавались описанию. Над головами людей страшно зашумело и затрещало; пыль и мусор посыпались на них, рядом что-то тяжело упало. Через минуту все ушло, стало светло, и семья с удивлением увидела рядом с собой двух свиней, с удовольствием поедавших запасы каких-то сла­достей. От пола дома — крыши погреба — ничего не оста­лось, а свиней смерч принес и благополучно опустил в погреб.

Две лошади священника тоже совершили интересное путешествие. Каждая из них весом 480 кг поднялась в воздух. Одна пролетела 1,5 км над ручьем и рощицей и вернулась домой. Она почти не пострадала. Другая ло­шадь пролетела километр и тоже осталась цела.

Дельфос, как говорилось, остался в стороне, в 2 км от пути смерча. Перепуганные жители с ужасом смотрели, куда пойдет воронка, она прошла по равнине, уничтожая фермы. В самом городке не чувствовалось даже ветра. За 10 мин до смерча прошел дождь, а затем град сначала обильный и мелкий, затем редкий, с громадными гради­нами, до 35 см в окружности; угловатые градины были величиной с кулак. Воронка смерча даже издали произ­водила на жителей Дельфоса страшное впечатление: ги­гантский черный хобот все время изгибался и вращался с непостижимой скоростью. В конце смерч утончился, разо­рвался и ушел в облако, закончив свое почти 70-кило­метровое странствие.

Прочитав описания формирования и действия смерчей, а их тысячи, кажется, что они уже хорошо изучены. Так считают даже многие метеорологи, и смерчами сейчас мало кто и занимается.

Действительно, как выглядят смерчи, что они разру­шают, известно, но какие силы при этом действуют, каковы причины разрушения, почти неизвестно. Даже такой вопрос, засасывают ли смерчи различные предметы вверх или нет, вызывает споры. Некоторые специалисты счита­ют, что никакого засасывания нет и что все поднимается вверх от боковых толчков. Почему они так думают, по­чему пренебрегают самыми очевидными явлениями, по правде говоря, непонятно. На этих неясных вопросах мы сейчас и остановимся.

Боковое давление и удары. Воронка смерча состоит из воздуха, наполненного водой, пылью, грязью, разным му­сором и обломками. Благодаря необыкновенной скорости вращения вся масса чрезвычайно уплотняется. Она при­обретает резкие, гладкие очертания и движется с большой скоростью. Громадная и тяжелая от воды и грязи ворон­ка, несущаяся со скоростью поезда, легко может нанести разрушительный удар любому дому. Недаром во Франции монвилльский смерч в несколько секунд валил громадные четырехэтажные кирпичные здания прядильных фабрик, по словам очевидца, сдавливая этажи, как картонные коробки.

В США был отмечен ряд случаев, когда воронка смер­ча, ударяя по дому или, вернее, подвергая его боковому давлению, просто опрокидывала его. Один из таких слу­чаев произошел в городе Шароне (фото 15). Новый двух­этажный деревянный дом, накренившись на бок, лег на соседний дом. Опрокинутое здание почти не пострадало, уцелела даже крыша, обычно срываемая в первую оче­редь. Вылетели лишь рамы со стеклами и двери. Анало­гичная картина наблюдалась и во время других смерчей, в частности ирвингского.

Боковые удары и давление сдвигают сооружения, не­много переносят их по воздуху, проламывают стены, но никогда не превращают в груду обломков. Это — уже дело вихревых, вращательных движений.

Вихревые разрушения — третья, наиболее распростра­ненная форма разрушений. Сооружения разрушаются на месте, на фундаменте, а иногда и вместе с ним.

Существует несколько категорий скорости разрушения, зависящих от скорости вихревых движений. Про наиболее медленные разрушения говорят: «дом рассыпался». Сле­дующая категория — это когда, по свидетельству очевид­цев, дом был унесен буквально на глазах. И наконец, третья категория: дом исчез или разлетелся с молниенос­ной быстротой.

Эти категории, конечно, условны, но они показывают, что разрушаются сооружения и уносятся обломки с раз­личной скоростью. Это вполне понятно, так как воронки смерчей вращаются и передвигаются с разными скоро­стями.

Факт разрушения вихревыми потоками доказывается направлениями переноса обломков. Эти направления идут против часовой стрелки в самые различные стороны, ино­гда по полному кругу, чаще по более или менее значи­тельному сектору его. Особенно хорошо это видно на рассеянии обломков дома Крона. Они разлетелись бук­вально по всем направлениям, кроме направления смерча.

Иногда спиральное движение в воронке наблюдается по форме расположения обломков на месте разрушения в виде спирали. Три жеребенка, подхваченные воронкой дельфосского смерча, описали в воздухе почти полный круг. Корова летела по воздуху над лесом не по направ­лению пути смерча, а поперек него.

Особенно четко спиральные вихревые движения видны на разрушениях садов и в буреломах. В садах деревья не только падают друг на друга по спирали, но нередко за­кручиваются, как веревка. Прямые потоки воздуха зна­чительной силы действительно нередко образуются смер­чами, но они не могут вызвать явлений, описанных выше.

Взрывные разрушения. Внутренняя полость смерча об­ладает резко пониженным давлением. Поэтому, когда она касается другой более или менее замкнутой полости, по­следняя взрывается воздухом, стремящимся из нее в во­ронку. Взрываются самые разнообразные предметы: за­крытые комнаты, сундуки, бидоны, автомобильные шины, консервные банки и воздушные мешочки, в которых у кур находятся перья. Наиболее впечатляют, конечно, взрывы домов. В том, что они бывают, иногда сомневают­ся, но невозможно иначе объяснить случаи, на которых мы сейчас остановимся.

Это было в штате Теннесси в 1923 г. Хозяйка дома с двумя дочерьми сидела за столом. Вдруг стены дома, по­толок, крыша — все взмыло ввысь, разлетелось на мель­чайшие обломки и унеслось. Произошло это так мгновен­но, что они даже не успели встать.

Во время смерча 2 апреля 1957 г. в Далласе (штат Техас) взорвался небольшой деревянный дом с мезони­ном. После взрыва на фундаменте ничего не осталось. Прежде всего поражает раздробление дома на мельчай­шие обломки. Он превратился буквально в облако черной пыли, в котором можно было различить два больших прямоугольных предмета, вероятно двери, да обломки средних размеров неопределенной формы, по-видимому куски досок. Другие обломки настолько мелки, что их почти не видно, они сливаются с пылью.

Второе, что удивительно,— это высота, на которую взлетели обломки. Судя по стоявшим деревьям, она не ме­нее нескольких десятков метров. И третье, самое непонят­ное,— исчезновение воронки. Ведь дом взрывается от со­прикосновения с внутренней полостью воронки, но ворон­ки никто не видел. Где же она? Единственное, что можно предположить,— то, что она еще не наполнилась пылью и невидима.

Стоит отметить еще, что облако обломков висело над землей; по-видимому, дом взорвался не на земле, а в воз­духе. Это часто наблюдалось у других смерчей, в частно­сти у известного ирвингского. Не всегда разрушение бы­вает таким тотальным. Иногда от взрыва вылетает только одна стена.

Труднообъяснимое явление наблюдалось во время ми­чиганского смерча 1896 г. Вдоль одного бока пути в саду у небольших деревьев была начисто содрана кора не только со стволов, но и с веток. Очевидец писал: «Кора была содрана так тщательно и аккуратно, как будто ра­ботал опытный садовод». Деревья стояли как прежде. Вероятно, у деревьев между корой и стволом был воздуш­ный слой. При соприкосновении с внутренней полостью смерча он взорвался, аккуратно удалив кору деревьев.

Другой смерч, проходя через огород, у всех фруктовых деревьев обломал ветки; со стволов была полностью со­драна кора. Деревья имели вид обожженных огнем. Явле­ние кажущегося обжигания отмечается нередко. Даже цыплята и куры, потерявшие во время смерча перья, производили впечатление подрумяненных.

По-видимому, в этих случаях настоящего обжигания не было; вряд ли температура воздуха могла подняться до такой степени. Скорее всего, имело место обезвоживание, высасывание воды, высушивание, что для смерча вполне естественно.

Комбинированные разрушения. Боковой удар совмеща­ется с вихревым разрушением и одновременно происшед­шим взрывом, или вихревое разрушение идет вместе со взрывом. Нередко наблюдалось, как от бокового удара угол дома поднимался или растрескивался, сам дом по­ворачивался или опрокидывался, затем налетал вихрь и все превращалось в тучу молниеносно летящих обломков. Не будет преувеличением сказать, что большая часть раз­рушений имеет комбинированные причины.

27 мая 1931 г. по выжженным солнцем равнинам Мин­несоты несся курьерский поезд. Вел его новый локомо­тив весом 134 т. Машинист и его помощник заметили большое низкое грозовое облако, приближавшееся к поез­ду. Но им было не до него, поезд шел полным ходом, де­лая около 80 км/ч. Через некоторое время облако надви­нулось, стало темно, и даже шум поезда не смог заглу­шить страшный свист и шипение. Железнодорожники взглянули в окно и замерли: на поезд устремился громад­ный черный хобот, соединявший небо с землей. Маши­нист моментально включил тормоза. Поезд с отчаянным скрипом начал останавливаться, но было уже поздно. Гигантская воронка, наполненная водой и грязью, уда­рила в самую середину поезда, почти перпендикулярно его движению.

Затормозив, машинист спас состав от ужасного кру­шения. Но все же воронка вырвала тот вагон, на кото­рый пришелся удар, подняла его со 117 пассажирами, перенесла на несколько метров и опустила набок. Другие вагоны тоже были опрокинуты или сошли с рельсов. Погиб лишь один пассажир из вагона, подхваченного воронкой. Он не успел закрыть окно и, когда вагон еще висел в воздухе, выпал из окна.

Описанный случай не единственный. Такое происходи­ло и ранее. В 1913 г. в Иллинойсе воронка налетела на товарный поезд. Тяжелый локомотив с тендером и послед­ний 21-й вагон остались на рельсах. Первые же 20 ваго­нов были сорваны с рельсов и почти полностью уничто­жены. Сбросить вагон с рельсов, особенно товарный, может боковой удар воронки, но перенести громадный вагон с сотней пассажиров и мягко положить его набок способно только вихревое вращение.

Интересно, что когда ирвингский смерч приближался к железнодорожной станции, одновременно подходил и пас­сажирский поезд. Машинист увидел, что воронка идет вместе с ним, и сразу же затормозил. Таким образом он избежал встречи, которая могла стать трагической.

Разрушения городов и поселков. Когда разрушается здание или небольшая ферма, почти всегда можно опреде­лить форму и причину разрушения. Но когда разрушает­ся квартал, улица, а иногда и весь поселок, то трудно сказать, что, чем и как разрушено.

Сельскохозяйственные штаты заселены сравнительно негусто. Несколько жителей занимают в основном дома одноэтажные, реже двухэтажные. Когда воронка смерча проходит через такие селения, разрушение бывает полное. Это не разрушение, а уничтожение.

12 апреля 1927 г. смерч почти полностью разрушил город Рок-Спрингс. Неповрежденными остались лишь шесть домов. Из 1200 жителей 72 было убито и 240 ра­нено. Многие дома были унесены полностью. Разрушались даже прочные, бетонные и каменные сооружения. Инте­ресно, что исключительно прочная железобетонная цер­ковь осталась стоять на месте, но все стены ее давлением изнутри были выпячены на 0,3-0,9 м. Разрушение дли­лось всего 1,5 мин.

В больших городах смерчи также бесчинствуют. Вдоль широкой прямой улицы Лорейна с трамвайными колеями стояли каменные двух- и трехэтажные дома. В нижнем этаже каждого дома размещались магазины, лавки и разные учреждения. После смерча 28 июня 1924 г. улице представляла собой картину сплошного разрушения. У домов сорваны крыши, части верхних этажей, магази­ны уничтожены, стекла и двери разбиты и сорваны, внут­ри ничего не осталось — все было унесено ужасным вих­рем. Автомашины, тогда еще немногочисленные, сдвину­ты, перевернуты, исковерканы. Однако дома стояли на своих местах. Это объясняется прочностью зданий. Тесно, вплотную соприкасаясь друг с другом, они образуют сплошной каменный массив. Разрушить его целиком не хватает сил даже у большого смерча.

Трудно сказать, почему на большие города смерчи над­вигаются редко. В равнинных штатах США, родине смер­чей, таких городов много, но смерчи проходят по ним нечасто. Да и в этих случаях смерчи идут по окраинам, избегая застроенных середин.

29 сентября 1927 г. большой смерч пронесся над горо­дом Сент-Луис с миллионным населением. Подавляющая часть его застроена каменными или кирпичными двух­этажными домами, стоявшими близко друг к другу.

Как обычно, смерч пересек боковую часть города, оставив непрерывную полосу более или менее разрушен­ных домов. Там, где они стояли плотно, воронка дейст­вовала только на верхнюю часть дома. Обособленные дома страдали гораздо больше. Воронка имела возможность охватывать всю поверхность дома, исчезала вся передняя часть, включая и первый этаж.

Но самое сильное впечатление производит публико­вавшийся в печати снимок города Толидо в штате Огайо, на берегу озера Эри. Смерч здесь прошел 11 апреля 1965 г. Снимок захватывает части пути воронки, шедшей слева направо, с озера на землю. Большая асфальтирован­ная дорога идет почти у самого берега озера. Слева от нее три пристани, далеко уходящие в озеро. Вода между ними наполнена обломками и частями зданий, ветром прибитыми к берегу.

Подъем. Смерч может поднять такие предметы, кото­рые не под силу обычному ветру. Очень тяжелые пред­меты, весом от 50 до 200—300 т, поднимаются смерчами на несколько метров, но редко и тогда, когда они обла­дают большой поверхностью и ветру есть, на что давить. Самый тяжелый из зарегистрированных предметов — это железный подвесной мост через реку Большую Голубую у города Ирвинга. Его вес 108 т. Упомянутый пассажир­ский вагон, поднятый смерчем в 1931 г. в Миннесоте, весил 65 т, а со 117 пассажирами — около 80 т.

Вес 200—300 т, по-видимому, является пределом подъемной силы самого мощного смерча; высота подъема не превышает нескольких метров, а чаще десятки санти­метров. Горизонтальное перемещение достигает 25 м и меньше.

Высота подъема предметов среднего веса тоже неболь­шая, как правило несколько метров, десятки метров. Высота 60 м, на которую почти перпендикулярно поднял крышу дома ирвингский смерч,— наибольшая из зареги­стрированных.

Небольшие предметы, весом до нескольких сот кило­граммов, поднимаются воронками с необыкновенной лег­костью даже небольшими смерчами. Когда последние идут над городами или строениями, воздух бывает напол­нен обломками самой различной величины и состава.

Высота подъема значительна. Отмечались случаи па­дения предметов из воронки с высоты 90 м. Предметы с большой площадью сопротивления, например толстые тяжелые ветви с листьями, поднимаются в материнское облако.

Наиболее поразительны обледенелые черепаха, рыбка, куски штукатурки и небольшие голые обломки ветвей, падавшие вместе с градом громадных размеров. Их под­няло на высоту 5—7 км, а может быть, и выше. Только там они могли обледенеть.

О редком случае смерча с интенсивным снегопадом сообщали газеты в самом конце февраля 1968 г. Смерч этот прошел в местечке Юнг, на юго-западе Швеции. Он пронесся весьма узкой полосой (метров сорок), и весь путь его составил всего несколько сот метров, но он успел превратить в щепки огромный сарай.

Более деликатно действовал смерч в июне 1906 г. в штате Миннесота. Небольшой деревянный дом был раз­ломан на части и унесен. Кухонный шкаф с посудой тоже поднялся в воздух и пролетел около 20 м, но опустил­ся на землю так медленно и осторожно, что вся посуда осталась целой. Другая же мебель из дома была унесена на 7 км.

Более легкие предметы поднимаются на большую вы­соту и нередко засасываются в горизонтальные вихревые образования в смерчевых облаках. Сами смерчи переносят их на значительные расстояния.

Всасывание. Как уже описывалось, московский смерч 1904 г., переходя Москву-реку, всосал воду, и на несколь­ко мгновений обнажилось дно, покрытое илом. Но через мгновение воронка уже была на другом берегу и вода в реке сомкнулась. Всасывание воды и обнажение речного дна случается нередко.

Сильный смерч прошел 6 сентября 1869 г. в Костром­ской губернии. Он имел вид темновато-серого столба диаметром сначала около 40 м, а потом в 5 раз больше. Когда смерч проходил через речку Семиндяевку, он вы­сосал в ней воду. Далее он сделал огромную просеку до берега Волги. Потом, раздвинув воду Волги до самого дна, прошел в деревню Ворониху, полностью ее уничто­жив.

18 июня 1939 г. на небольшой городок Апола, распо­ложенный на правом берегу Миссисипи, в ее верхнем течении, надвигалось огромное низкое грозовое облако. Жители с ужасом смотрели на серый извивающийся хобот, который свешивался из облака к самой земле. Там, где он касался строения, столб пыли поднимался каскадом вверх — и строение исчезало. Смерч неумолимо приближался к городу, на пути его оказалась широкая, но мелководная река. Воронка вошла в нее и, не умень­шая скорости, двинулась к другому берегу. Вода исчезла, обнажив мокрое грязное дно. Образовалась широкая лож­бина, дно которой было из ила, а стены из воды.

Ложбины-траншеи с водяными стенами и илистым дном возникали и на многих других речках на пути смерчей. Небольшие пруды, болота и озерки целиком — с водой, тиной, илом, лягушками, рыбами и водоросля­ми — исчезали в страшном хоботе смерча. А через несколько километров, даже десятков километров выпадал грязный дождь с теми же самыми рыбами, лягушками и водорослями.

Однажды воронка большого смерча приблизилась к берегу Рейна в его нижнем течении, там, где река дости­гает глубины 20—25 м. Смерч вошел в реку, открыв дно, затем углубился в воду на 7 м. Дальше у него не хвати­ло сил, и он пошел по воде, образовав траншею глубиной 7 м, дно и бока ее были чисто водяными. Подойдя к другому берегу, смерч снова попал на небольшие глуби­ны, опять показалось дно. Когда воронка вышла на сушу, своеобразная траншея исчезла, воронка заметно потемне­ла, наполнившись водой и илом.

Морские смерчи чрезвычайно разнообразны по разме­рам и скорости вращения. У многих из них скорость на­столько мала, что они не в силах всосать в себя морскую воду. Кроме пресной воды из облаков, в них больше ни­чего нет. Но есть гиганты, не уступающие по размерам и скорости вращения наземным. Двигаясь по поверхности моря, они всасывают в себя соленую воду со всеми жи­вотными, живущими у его поверхности.

В 1933 г. на поселок Кавалерово Приморского края надвинулось огромное грозовое облако без всякого смерча, и каково же было удивление жителей, когда из облака пошел солоноватый дождь и вместе с ним начали падать живые медузы. Смерч всосал морскую воду с медузами, и в облаке они пропутешествовали около 50 км (таково расстояние от моря до Кавалерово). Путешествие продол­жалось почти час.

Только всасывание могло образовать громадные ямы в почве поперечником в десятки метров. В них весь поч­венный слой улетел в воздух с травой и кустами. Это наблюдалось в 1927 г. в Канзасе и других местах.

Во время известного смерча 27 мая 1896 г., прошед­шего через город Сент-Луис, очевидец оказался недалеко от воронки. Он весь был залит водой и залеплен илом, выбрасывавшимся из воронки смерча. Ее можно было сравнить с гейзером, который выбрасывает воду вверх и затем в стороны, заливая все вокруг.

Во время другого смерча воронка налетела на колодец глубиной около 6 м. Перед этим хозяйка опустила в ко­лодец на веревках два ведра молока для охлаждения. Из колодца были высосаны не только эти два ведра, пропавшие бесследно, но и вся вода. Случаи высасывания воды и из значительно более глубоких колодцев также упоминаются неоднократно.

В штате Юта смерч прошел над полем, покрытым снегом. Он засосал столько снега, что воронка стала со­вершенно белой.

Подъем вверх, засасывание — одна из основных осо­бенностей смерча. Однако случалось, когда тот же смерч, который поднимал крыши домов, с большой силой при­давливал к земле стебли растений в огородах у этих до­мов. Так было во время смерча в Ростове.

В смерчах существуют не только преобладающие восхо­дящие токи воздуха, но и более редкие нисходящие, почти не изученные.

Подъемная сила смерчей представляет важный, но далеко не ясный вопрос. Инструментальные и вообще сколько-нибудь точные специальные наблюдения отсут­ствуют. Даже в многочисленных наблюдениях очевидцев высота подъема различных предметов приводится очень редко. Для смерча Апола 1939 г. указываются следующие величины: поднятие обломков на 90 м, перенос одежды, бумаг, кусков мебели на 80—110 км. Судя по фотогра­фиям, большие обломки не поднимаются выше несколь­ких десятков метров. Нет данных, чтобы какой-нибудь тяжелый и большой предмет падал с высоты нескольких сот метров. Все они поднимаются на несколько метров, переносясь над домами, низкими деревьями, заборами.


[:ua]Транспортування[:ru]Транспортирование[:en]Transportation

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.

Транспортирование — это тот же перенос, но на зна­чительные расстояния, порядка десятков и сотен километ­ров и больше. Чем тяжелее предмет и меньше площадь его сопротивления, тем на меньшее расстояние он пере­носится. Невероятно сильные воронки смерчей идут на, многие десятки, иногда сотни километров, но тяжелые предметы и предметы среднего веса перенести на такое расстояние они не могут.

Объяснить это можно только кратковременностью, быстрым исчезновением тех мощных потоков воздуха, которые поднимают мосты, вагоны, церкви и т. д. Недол­говременны даже и те потоки, которые переносят людей и животных. Длительность их существования, как уже было подсчитано,— немногие секунды.

Мелкие, легкие предметы с большой поверхностью сопротивления транспортируются смерчами на десятки и даже более сотни метров. Рекорд поставила страховая квитанция, которую смерч транспортировал на 120 км, и письмо с чеком — на 136 км. Оба случая, описанные в литературе, требуют проверки, так как возможен перенос не воронкой, а смерчевым облаком. Проверка сравнитель­но проста: если смерч дошел до того места, где были найдены эти бумажки, то он и транспортировал их, но если воронка исчезла за десятки километров до этого места, то перенос шел в облаке.

23 марта 1917 г. расплывчатый смерч прошел по го­роду Нью-Олбани, принеся страшные разрушения. Вся гигантская воронка была наполнена обломками, мусором, бумажками, обрывками одежды. Далее воронка и висящее над ней громадное зеленовато-черное грозовое облако двинулись в штат Кентукки. Последний раз воронку наб­людали, когда она прошла только 16 км. По-видимому, она проделала путь еще в 25 км, так как через 40 км от Нью-Олбани начали падать мелкие предметы, захвачен­ные из города. Землю усыпали обрывки одежды, куски досок, черепица с крыш, обломки мебели и т. д. Среди этого мусора была найдена дверь от кухонного шкафа и стеклянная банка с маринованными огурцами из разру­шенного дома, в котором помещалась бакалейная лавка. Осталось неясным, транспортировалось ли все это ворон­кой или облаком. Вряд ли дверь от кухонного шкафа мог­ла висеть в облаке, перенос же ее воронкой, да еще такой гигантской, вполне возможен. Последние предметы обна­ружили на расстоянии 65 км от Ныо-Олбани.

Падение мелких предметов из распадающихся воронок наблюдалось неоднократно. Многие из них были унесены на десятки километров. Длина пути смерчей достигает 300—500 км, иногда более. На такие расстояния возмож­на и транспортировка мелких предметов, однако непо­средственные наблюдения отсутствуют.

Небольшие предметы и животные, весом не более нескольких килограммов и размером не более десятков сантиметров, поднимаются на многие сотни и даже тысячи метров в облака и в вихрях облаков переносятся на десятки и сотни километров, как это описано ниже.

Как уже говорилось, смерч — вихревое спиральное образование, являющееся частью грозового облака и свешивающееся из него к земле. Есть вихревые спираль­ные образования, которые из облака поднимаются вверх; с ними связано образование града необыкновенно круп­ных размеров. Зная об этом, легко допустить, что такие же вихри находятся внутри него. Мы их почти не видим, но пилоты самолетов с ними знакомы. Чтобы не встре­титься с грозовым облаком, пилот делает громадную петлю. Вихри внутри такого облака обладают чрезвычай­ной скоростью и силой и слишком опасны.

Вот эти-то внутренние вихри и служат мощным аген­том переноса и транспортирования громадных масс воды, пыли и мелких предметов. Благодаря им живые ме­дузы могут плыть в облаке десятки километров. Благода­ря им вместе с дождем падают живые рыбки, лягушки или крабы.

Что же может транспортироваться спиральными вих­рями, находящимися внутри облаков, или, проще говоря, облаками? Ответ таков: облаками транспортируется все, что поднимается в них смерчами или опускается высот­ными вихрями.

Высотные вихри опускают в материнское грозовое облако только один град и воду. Смерчи поднимают все, по, конечно, с оговоркой: все, что легче 20—30 кг. В пределах этого веса разнообразие поднимаемых и транспортируемых предметов необыкновенно и порази­тельно. Трудно представить, что может упасть нам на голову из грозового облака.

В наибольшем количестве поднимается вода. На вто­ром месте стоит пыль, на третьем — микроорганизмы, па четвертом — мелкий мусор, а что идет далее, перечислить буквально невозможно. Можно только назвать основные группы: мелкие животные, небольшие остатки растений и различные предметы, кончая кладом старинных сереб­ряных монет.

Смерч, пересекший реку Рейн и сделавший в воде траншею длиной 600 м, шириной 80 м и глубиной 7 м, поднял 336 тыс. т воды. Московский смерч, пересекший в 1904 г. Москву-реку и осушивший ее до дна, поднял 120 тыс. т воды. Смерчи лорейнский, пересекший озеро Эри шириной 40 км, ростовский, ушедший в озеро Неро на несколько километров, всосали до десятков миллионов тони воды. Величины, конечно, громадные и на первый взгляд невероятные, но они становятся очень маленькими, если сравнить их с весом настоящего тропического ливня. Над Ямайкой за четыре дня выпало 241 см дождя. Вес его оказался около 27 млрд. т. В Северной Индии 17— 18 сентября 1880 г. на площади 26 тыс. км2 выпало 25 см дождя. Его вес составил 6,5 млрд. т. По подсче­там американских метеорологов, дождь, прошедший над юго-восточными штатами Северной Америки в середине августа 1940 г., весил 22,4 млрд. т.

Даже в наших условиях сильные дожди поражают своим весом. 19 июня 1951 г. в Ленинградской области прошел грозовой дождь, его вес оказался 300 млн. т. По сравнению с этим то, что поднимают смерчи, может считаться сущим пустяком.

Для облаков, способных переносить десятки миллиар­дов тонн воды, дополнительные нагрузки от смерчей незаметны. Даже обычное ленинградское грозовое облако, несущее 300 млн. т дождя, перенесло бы ту воду, кото­рую в него мог поднять смерч, с чрезвычайной легкостью.

Животные, как уже говорилось, транспортируются смерчами довольно часто. Единственное ограничение — это вес. Самое тяжелое животное, упавшее с дождем из грозового облака,— рыба весом 16 кг. Это произошло в Швейцарии в конце 1907 г. Общий вес выпавшей рыбы составил около 12 т. Некоторые были живыми и прыгали по траве луга.

Рыб засосала воронка вместе с водой в озере, находив­шемся в 20 км от луга. Все 20 км они транспортирова­лись облаком. Воронка распалась значительно раньше. Интересно, что вода с рыбами была поднята со сравни­тельно небольшой площади. Небольшую площадь они заняли, когда приземлились. Выходит, что и в облаке они летели компактной массой, не рассеиваясь.

В июне 1927 г. под Серпуховом, недалеко от Москвы, смерч прошел над небольшим озером. Он набрал в свой гигантский хобот почти всю воду озерка вместе с рыбами, лягушками и другой живностью. Все это было поднято в облако и путешествовало там несколько километров. На окраине Серпухова засосанное озерко вместе с рыба­ми упало на землю в виде своеобразного дождя.

В Шотландии после сильного дождя на лугу нашли много мальков форели длиной около 3 см; несколько мальков плавало в ведре, подставленном под водосточную трубу. Мальки могли быть засосаны только в горной речке, в 3 км от луга, где шел дождь. В этот день как раз там прошел смерч. Ливень с сельдью прошел па острове Ула. Масса рыбешек лежала на полях.

Довольно часто идут дожди с лягушками и даже жа­бами. Самый удивительный из них был описан еще за 200 лет до н. э.: «Лягушек выпало так много, что, когда жители увидели, что во всем, что они варят и жарят и в воде для питья есть лягушки, что нельзя поставить но­гу па землю, не раздавив лягушку, они бежали».

В окрестностях Турина, в Северной Италии, дождь содержал массу ночных бабочек — типичных обитателей Сардинии. Для того чтобы из Сардинии попасть в Турин, надо пролететь несколько десятков километров над Среди­земным морем, подняться выше Апеннин и пересечь большую часть Италии. Длина всего пути — несколько сот километров. Ночные бабочки могли проделать его только в длительно существовавшем грозовом облаке.

Случаи переноса грозовыми облаками масс небольших животных свидетельствуют об особом способе их мигра­ции.

Растения и их остатки транспортируются грозовым облаком также довольно часто.

В середине лета в Андалусии (Южная Испания) раз­разилась гроза, пошел сильный дождь и с дождем посы­пались многочисленные зерна пшеницы. В это время в самой Андалусии пшеница еще не поспела, да и сорт пшеницы был не испанский. Специалисты установили, что эту пшеницу грозовое облако транспортировало из Северной Африки па расстояние в несколько сот километ­ров.

Наконец, приведем один из самых удивительных даже для смерчей случаев. 17 июня 1940 г. на одну из деревень Горьковской области после душного жаркого дня надви­нулось низкое черное облако. Началась гроза, пошел силь­ный дождь. Мальчишки, увидев бурные потоки воды, устремились на улицу. Вдруг один из них почувствовал легкий удар. На земле блестело что-то круглое. Оказалось, это серебряная монета конца XVI в. Монет собрали около тысячи. Все они были очень тонкие и легкие, толщиной немногим больше листка бумаги. А попали они сюда из клада, неглубоко зарытого в землю. Воронка смерча высосала его из земли, подняла в облако. Проле­тев несколько километров, монеты с дождем упали на землю.

Причины транспортирования. Естественно возникает вопрос: а что же поддерживает все поднятое в облако во время переноса в течение иногда нескольких часов, при­чем поддерживает так, что многие предметы остаются целыми, а люди и животные даже живыми? Ответ может быть лишь один: непрерывные токи воздуха. Эти токи должны быть очень быстрыми, резко ограниченными и не выходить за пределы облака. Такими свойствами мо­гут обладать вихревые движения. Они одни имеют огром­ную скорость, резкие ограничения, длительное существо­вание и большую подъемную силу.

Важные данные о смерчевых облаках были получены только после применения радиолокаторов. Очень интерес­на работа Н. И. Попова [1955]. В ней даны очертания облаков — носителей смерчей. Они имеют форму вытя­нутых овалов длиной около 30—40 км и шириной 10— 15 км; высота облака от 3 до 11 км. Соответственно и вихревые образования должны иметь овальные очертания и значительную высоту.

Известно, что нижняя часть кучево-дождевого облака состоит из воды, а верхняя — из ледяных кристаллов. Раз рыбы падают из такого облака живыми, а не моро­жеными, значит, вихревое образование сосредоточено в нижней части облака. Это подтверждается и тем, что вихревые воронки, характерные для кучево-дождевого облака, всегда отходят в его нижней части.

Как видим, даже качественная сторона транспортиров­ки смерчами и облаками не вполне ясна. Еще менее известна ее количественная характеристика. Если для ураганов и бурь мы знаем величины громадных масс перенесенной пыли, то для смерчей нет ни одного приме­ра значительного накопления каких-либо отложений. Смерчи только нарушают нормальное осадконакопление. В наземных отложениях вдруг появляются морские ме­дузы и рыбы; в степи образуются груды веток и сучьев; на безводной равнине появляются груды лягушек и рыб; среди тонкозернистых отложений появляются обломки пород резко отличных размеров. Смерч — это типичный «нарушитель общественного порядка».

Площади развития смерчей громадны, повторяются смерчи часто, но изменения осадконакопления, которые ими вызываются, настолько необыкновенны, что мы их не замечаем. Если мы среди песчаников и глин без вся­кой фауны встретим отпечатки медуз и скелеты морских рыб, то, конечно, отнесем их к морским отложениям. На самом же деле эти пески и глины континентальные, а одиночные находки медуз, рыб и раковин морских жи­вотных — результат деятельности смерчей.

Струи воздуха представляют основную, важнейшую составную часть ураганов, а также бурь и смерчей. Тело всех трех типов образований не является однородным, единым; наоборот, оно состоит из громадного количества весьма разнообразных струй, потоков воздуха (систем). Смена струй и создает то, что мы называем порывами ветра.

Струи воздуха, слагающие ураганы, а также бури и смерчи, различаются по протяженности (длительности), ширине (распространению), форме поперечного сечения. Наиболее полно они изучены у ураганов по результатам радарных наблюдений и снимков со спутников и спе­циальных самолетов.

Протяженность струй может измеряться многими десятками и сотнями километров. Несмотря на это, длительность существования их незначительна — секун­ды, десятки секунд, минуты и редко десятки минут и больше. Это объясняется громадной скоростью движения, у смерчей нередко сверхзвуковой, у ураганов достигаю­щей сотен километров в час. По-видимому, протяженность некоторых струй, длящихся секунды, сравнительно не­большая.

Размеры и форма поперечного сечения струй известны еще меньше. Радарные наблюдения и фотоснимки дают общее представление о ширине. Форма же устанавливает­ся весьма приблизительно по форме площадей разруше­ния. Она исключительно разнообразна; крайностями явля­ются плащевые и лучевые струи. У первых ширина и толщина резко отличаются друг от друга, как у листа бумаги. У вторых они почти одинаковы и невелики, как у тонкого луча. Преобладают промежуточные формы средних размеров с почти одинаковыми шириной и тол­щиной.

Струйчатое строение ураганов, а также бурь и смер­чей служит причиной чрезвычайного многообразия раз­рушений и перемещений, связанных с ними. В одних местах короткие, узкие, необычайно быстрые струи подни­мают тяжелые предметы и переносят их на десятки, реже сотни метров. В других равномерные, сравнительно небольшие разрушения прослеживаются без перерывов на десятки километров.

Судами, попадавшими в ураганы, многократно отмеча­лись отдельные порывы ветра необыкновенной силы, но обычно непродолжительные; отмечались и такие же крат­ковременные затишья, когда струи воздуха резко ослабе­вали.

Можно только еще раз повторить, что неоднородность, порывистость ветров, слагающих ураганы,— их основная особенность.

Выше уже было отмечено, что все вихревые образова­ния — ураганы, бури и смерчи — неоднородны и состоят из большого числа самых разнообразных струй воздуха. У смерчей они отличаются небольшими размерами, высо­кой скоростью и резким ограничением. Эти особенности наиболее типичны для плотных смерчей, у расплывчатых они приближаются к аналогичным особенностям шкваль­ных бурь.

Эти три особенности освещены в литературе и рас­смотрены выше. Но есть четвертая, не менее удивитель­ная, в литературе еще не упоминавшаяся. Ее можно назвать компактностью. Компактность вихревых струй наблюдается не только в воронке, но и в материнском облаке, где они существуют довольно длительное время. Непосредственных наблюдений компактности и тем более ее измерений пока нет. О ее существовании и свойствах можно судить только по объектам, переносимым компакт­ными струями воздуха. Такие объекты многочисленны, разнообразны и иногда необычны.

В этом отношении выделяется клад серебряных монет XVI в. в Горьковской области. Струя воздуха в воронке смерча высосала монеты из горшка, в котором они лежа­ли, подняла в воздух на несколько сот метров, перешла в смерчевое облако и в облаке несла несколько километ­ров. В течение всего пути монеты двигались компактной массой и такой же компактной массой упали из облака на землю, когда струя, несшая их, прекратила свое су­ществование. Казалось бы, в таком длительном и слож­ном пути монеты должны рассеяться в воздухе и падать поодиночке. Как видим, ничего подобного не случилось.

Не менее наглядны случаи компактного переноса сена, наблюдавшиеся у нас и в Англии. 2 сентября 1945 г. к северу от Москвы у деревни Хомутово смерч поднял скирды сена. Через некоторое время компактной массой они упали из облака в 3 км в стороне пути смерча, ши­рина которого не превышала 300 м. В 1892 г. в южной Англии смерч подхватил большое количество сена. Оно выпало из облака в 5 км севернее опять в виде компакт­ной массы вместе с дождем.

Сухие травинки, образующие сено, легкоподвижны. Казалось бы, вихревая струя большой скорости должна разметать их в разные стороны. На самом деле травинки лежали на земле плотной массой, плотной массой подня­лись в облако, пролетели 5 км и такой же плотной мас­сой упали на землю, как будто сено уложили на повозку. Такой своеобразной повозкой была компактная вихревая струя воздуха.

Уже упоминалось, что в Северной Африке, в Тетуане, смерч поднял довольно много сухих пшеничных зерен. Струя воздуха вместо того, чтобы бесследно рассеять зерна, аккуратно перенесла их над Средиземным морем и опу­стила в дожде в Испании, в Андалусии.

Последний пример — это дождь из грубого песка и мелких обломков. Площадь, на которой он шел, была измерена. Ее поперечник около 1 км. Нет сомнения, что песок и обломки были засосаны приблизительно с такой же площади или немного меньшей. В этом случае шел перенос довольно тяжелых и небольших объектов, кото­рые весь путь летели компактной массой.

Анализ приведенных выше и многих других примеров, им аналогичных, свидетельствует о существовании ком­пактных вихревых струй, передвигающихся на несколько, а иногда и на десятки километров. Такие струи, зарож­даясь в воронке смерча, переходят в материнское вихре­вое облако и вращаются в нем довольно продолжительное время — около часа, возможно, и больше.

В воронке смерча компактные вихревые струи приоб­ретают очень большую скорость, близкую к сверхзвуко­вой. Это служит причиной их резкого ограничения, сох­ранения целостности и большой транспортирующей силы. Для самолета такие струи со всеми предметами, в них заключенными, и в первую очередь с водой, безусловно, представляют особую опасность.

Интересно, что изучавшие смерч метеорологи не обра­тили внимания на компактные вихревые струи. Указания на них в литературе отсутствуют, а эти струи представ­ляют интерес. Они способны на километры перенести хрупкие вещи и опустить их на землю неповрежденными. Уже говорилось о кухонном шкафе с посудой, пролетев­шем несколько сот метров и опустившемся на землю так плавно, что посуда не разбилась. Описаны случаи перено­са зеркал на несколько километров и оставшихся целыми. Корзина с книгами весом 25 кг перенеслась на 3 км, за­стряла в ветвях дерева, но книги не пострадали. Неповрежденными: оказались и горшки с цветами, найденные дале­ко от домов, на окнах которых они стояли.

Если бы смерч представлял однородную массу возду­ха, все эти случаи были бы невозможны.


[:ua]Вітер та геологія[:ru]Ветер и геология[:en]Wind and Geology

Выше много говорилось о способности смерча перено­сить морских и пресноводных животных на сушу, песок и соль в такие места, где они обычным путем не должны накапливаться. Все это попадает в осадок. Осадок перек­рывается новыми отложениями, захороняется и становит­ся геологическим образованием. Потом геологи смотрят на него, недоумевают: как такое сочетание могло полу­читься, а подчас и делают ошибочные выводы.

Результаты воздействия смерчей на осадки обычно бывает трудно отличить от воздействия ураганов и бурь, которые оставляют более яркие следы. Поэтому рассмот­рим геологическую деятельность ветра в целом, которая почти исключительно связана с осадконакоплением. Иног­да она выражена в ничтожной примеси эолового материа­ла, но нередки случаи, когда эоловый материал слагает громадные толщи песков или лёссовые покровы, опреде­ляющие жизнь целых пародов.

Часто соль, приносимая ветрами, устанавливается в осадке тончайшими химическими анализами, но бывает и так, что эоловая соль образует довольно крупные место­рождения. Однако важнее даже не количественная сторо­на, а планетарная распространенность действия ветра.

Это явление, как правило, недооценивается геологами, а то и просто забывается. В своих объяснениях они прибегают обычно к помощи моря и тектоники: чуть что-нибудь новое — сразу говорят о морских отложениях и тектонических движениях. В природе же мы очень часто имеем дело с континентальными отложениями, содержа­щими морскую фауну, принесенную ветрами. Перерывы в отложениях, морские трансгрессии возникают не всегда благодаря тектоническим движениям, а вследствие подня­тия и опускания уровня моря во время ураганов и бурь. Нельзя забывать, что такие поднятия иногда достигают огромных размеров — 20 и даже 40 м. Найдя в разрезе соленосную или гипсоносную пачку, геологи нередко устанавливают аридный климат. На самом же деле это соль или гипс, принесенные пыльными бурями за сотни и тысячи километров.

Геологическая деятельность ураганов, бурь и ветров выражается в разрушении, переносе продуктов разруше­ния и образовании новых отложений.

Передвижение ветром — это могучая сила. На первый взгляд это положение кажется парадоксальным или прос­то неверным. Как может нежное дуновение ветерка определять образование большинства осадков? Ответ прост: во-первых, нежное дуновение действительно мало­существенно, но ужасающие ураганы, бури и смерчи — это страшная сила. Во-вторых, действие ветра связано не только с чистым воздухом, но и с воздухом, несущим раз­личные примеси и в первую очередь воду. Ветер, дейст­вующий с водой,— это тоже огромная сила.

Передвижение тел зависит от давления на них, а дав­ление определяется двумя условиями: скоростью движе­ния и удельным весом движущейся среды. Удельный вес чистого воздуха невелик, поэтому давление, производимое им, становится значительным только при очень больших скоростях. Если воздух содержит пыль или воду особен­но в больших количествах, удельный вес его резко воз­растает. Так же резко увеличивается и давление — иног­да в десятки раз. Фактически все передвижение произво­дится загрязненным воздухом, с большей или меньшей примесью различных частиц.

Среди последних наиболее важны два компонента: водяные и минеральные частицы. По количеству и рас­пространению резко преобладают жидкие частицы. Так же часто и почти повсеместно встречаются твердые части­цы, но их гораздо меньше. Классическими примерами воздуха, загрязненного твердыми частицами, являются пыльные и песчаные бури, мгла и дым. Наполнение воздуха водяными частицами вызывает образование обла­ков, максимальное содержание воды в кучево-дождевых.

В ураганах, бурях, смерчах и других вертикальных и горизонтальных вихрях воды настолько много, что иног­да трудно сказать, чего в них больше — воды или возду­ха, особенно по весу. Рыбы переносятся смерчевыми обла­ками на десятки километров и остаются живыми в тече­ние многих десятков минут; они живут, конечно, в воде: в одном воздухе они давно бы задохнулись.

Страшная разрушительная деятельность ураганов и смерчей, перед которыми не могут устоять даже камен­ные стены, объясняется тем, что в давлении принимает участие не только воздух, но и вода, иногда в громадных количествах.

Нередко пыльные бури сдирают слой почвы толщиной в несколько сантиметров. Это сдирание производится в основном не воздухом, а теми песчаными и пылеватыми частицами, которыми он насыщен.

Итак, ветер — это перенос не чистого воздуха, а смеси газообразных, жидких и твердых частиц. Обычно преоб­ладает воздух, но иногда, например в местах потоковых ливней, пальма первенства принадлежит воде. Во время особо сильных песчаных бурь количество песчинок и пы­линок в воздухе настолько велико, что людям и живот­ным, застигнутым бурей, становится тяжело дышать.

Очень важной работой, производимой совместно вет­ром и водой, является деятельность волн — абразия.

Передвижение больших предметов определяется в первую очередь их поверхностью сопротивления и во вторую — их весом. Ветер может поднять мост весом бо­лее 100 т и плавно опустить его в воду, но он не может поднять небольшой круглый камень.

В описаниях ураганов и смерчей нередки случаи, когда тяжелые предметы переносятся на сравнительно неболь­шие расстояния, если они обладают большой поверхно­стью сопротивления ветру. Примеры черепиц и их облом­ков, летающих по воздуху, многочисленны, но нет указа­ний на кирпичи, поднятые с земли.

Уникален случай, когда ураган Газель перенес с ост­рова Гаити на побережье Северной Америки (на расстоя­ние 1500 км) тяжелый деревянный бокал, зеленые коко­совые орехи и тяжелые раковины.

В пустынях самые сильные пыльные и песчаные бури не в состоянии передвигать сколько-нибудь значительные количества щебня. Передвижение песка сейчас хорошо изучено; есть несколько систем пескоуловителей, но нет ни одного щебнеуловителя. Путешественники, попадавшие в песчаные бури, описывают уколы от летящих крупных песчинок, но ни один из них не говорит об ударах летя­щим щебнем. Тем не менее случаи передвижения щебня и отдельных обломков существуют и среди масс эолово­го песка встречаются небольшие тонкие линзы грубообломочного материала. Чаще всего они лежат в пониже­ниях между буграми эоловых песков.

Своеобразной формой концентрации щебневого мате­риала является поверхность щебнево-глинистой пустыни. Концентрация щебня возникает не благодаря его перед­вижению, а благодаря уносу ветром всего более мелкого песчаного и пылеватого материала.

За последние десятилетия передвижение песка изуча­лось не раз, ему посвящены десятки работ. Удалось раз­веять массу мифов, но многое еще неясно. Исчезли ле­генды о песчаных бурях, о невероятных стенах песка, на­двигающихся на путешественников. Оказалось, что песча­ные бури на самом деле пыльные и что ужасающие сте­ны песка состоят из пыли. Развенчан миф о громадных количествах песка, уносимого из Сахары в Атлантику и через Средиземное море в Европу. Весь этот песок тоже оказался пылью. Установлено, что песчинки кварца, полевых шпатов и других минералов обладают ничтожной поверхностью сопротивления и почти не могут лететь в воздухе. Основная форма передвижения — скачки боль­ших или меньших размеров.

Только пластинки слюды легко подхватываются вет­ром и летят на большие расстояния вместе с пылью. Пластинки слюды очень часто концентрируются на поверх­ности напластования и на поверхностях перерыва. Пере­нос их нередко вызывал споры. Сейчас можно с полной определенностью сказать, что они принесены ветром.

Передвижение песчинок скачками вызывает ряд осо­бенностей их распространения. Кроме сильного ветра, должен быть твердый грунт, от которого песчинки могли бы отскакивать. Таким грунтом обычно бывают другие песчинки, поэтому песок часто распределяется сплошными, резко ограниченными массивами.

Любая глинистая, илистая или болотистая почва слу­жит преградой для движения песка, пока он постепенно не перекрывает ее. Водная преграда задерживает песок, и он концентрируется у ее берега. Береговые дюны обра­зуются не только ветром, дующим с моря, но и с суши. Ветер с моря уносит песок с пляжа, а ветер с суши снова приносит его на пляж. Скачки песчинок даже во время бурь не превышают нескольких метров, поэтому и пры­гать в море или большую реку дальше этого расстояния они не могут.

Надо сказать, что влияние скачкообразного передви­жения песчинок на форму и распределение песчаных мас­сивов пока еще недостаточно изучено. Все наши прежние построения основаны на предположении, что песок летит в воздухе, а этого не бывает — он только прыгает. Основ­ная загадка — постоянство границ больших песчаных массивов. Они почти не изменяются за сотни лет.

Песчинки средних размеров прыгают на несколько метров, пыль средних размеров свободно летит на десятки и сотни километров. Особый интерес представляет пе­редвижение частиц промежуточных размеров, которые меньше частиц песка средних размеров и больше частиц пыли средних размеров. Обычно их называют алевритом.

Точных, опытных наблюдений за передвижением этих частиц нет. Они или тонут в массе песка, или летят вме­сте с пылью. Теоретически они должны прыгать, как пес­чинки, по прыжки их будут гораздо больших размеров — в десятки, сотни, а может быть, и в тысячи метров. На­чало и конец прыжка у них будут такие же, как у песка. В средней же части они будут лететь, как пыль. Возмож­но, что в это время они и будут образовывать то, что пу­тешественники и моряки в Атлантике называют летящим песком, песчаной бурей.

Пыльные бури представляют собой грозное явление, нередко приносящее громадные убытки народному хозяй­ству. Они хорошо изучены. Подсчитано даже количество переносимого материала: оно достигает нескольких десят­ков кубических километров для одной бури, длящейся несколько дней.

Значительно менее изучен перенос пыли пыльными вихрями и смерчами. Каждое из этих образований, даже крупных размеров, переносит небольшие количества пыли, поэтому на них не обращают особого внимания. В течение длительного времени они повторяются тысячи, а может быть, и миллионы раз. Соответственно количест­во переносимой ими пыли также велико.

Особое значение перенос пыли бурями и вихрями име­ет в образовании озерных и болотных отложений, и в ча­стности угленосных и соленосных толщ.

В угленосных толщах примесь к углям алевритового и глинистого материала и образование прослоев алевритов и глин обычно объясняют деятельностью рек. Чаще всего это неверно. Громадные болота, места образования углей располагаются в обширных низинах и сплошь зарастают густым растительным покровом. Реки или обходят такие низины, или пересекают их, не затрагивая растительных массивов, или исчезают у их окраины. В большую, цент­ральную часть этих массивов материал, приносимый ре­ками, не проникает. Пыль и глинистые частицы при­носятся туда только ветром, и в частности пыльными бу­рями и вихрями.

Еще более значителен принос тонкозернистого мате­риала в горькосоленые озера, как правило встречающие­ся в аридных областях, В этих областях реки или отсутствуют, или пересыхают. Весь обломочный материал при­носится бурями и вихрями. Он слагает пачки и прослои глин и алевритов, а иногда тонкозернистых песчаников, чередующихся с прослоями чистых солей.

В периоды ослабления и прекращения ветров отлага­ются частые соли. Как только начинаются бури, озера за­носятся пылью и глиной — отлагаются алевриты и глины. Периодическое повторение бурь и затишья является при­чиной ритмической слоистости, столь характерной для озерных отложений.

Пыль переносится в воздухе на тысячи километров, но все же ее передвижение ограничено путями ураганов и бурь. Мгла, состоящая из тончайших глинистых частиц, находится в воздухе во взвешенном состоянии, и размеры и пути ее передвижения не ограничены. Ее распростра­нение планетарно.

Абсолютное весовое количество глинистых частиц во мгле ничтожно, но принос их неограничен и запасы неис­черпаемы. Накапливаясь в течение длительного времени, мгла может дать вполне осязаемый осадок. Этот осадок особенно важен там, где другие источники терригенного материала отсутствуют. К таким областям в первую оче­редь относятся поверхности морей и океанов, удаленные от берегов. В сложении осадков этих областей глинистые частицы мглы принимают заметное участие. Отмечалось оно для красной глубоководной глины и других абиссаль­ных осадков — глобигеринового, диатомового и синего илов.

Участие мглы в образовании глинистых осадков боль­ших озер и болот несомненно, а иногда может играть ве­дущую роль. В нормальных же осадках мгла рассеивает­ся среди других компонентов. Она заметна только тогда, когда эти компоненты отсутствуют или представлены в ничтожных количествах.

Интересной разновидностью пыли является красная пыль, выносимая ветрами из Африки и выпадающая пе­ред Альпами, а зачастую и севернее их. К. Г. Эренберг [Erenberg, 1849] показал, что она состоит из красной гли­нистой массы, мельчайших частиц кварца и преимущест­венно пресноводных микроорганизмов. Эта пыль окраши­вает дождь и снег, сильно действуя на воображение лю­дей. В прошлом подобные дожди называли «кровавыми». Два указания имеются в «Илиаде» Гомера. Многочислен­ные описания ураганов и сопровождавших их «кровавых» дождей содержатся в творениях римских писателей начиная с 461 г. до н. э. Еще более фантастические описания относятся к средним векам. Рассказы о «кровавых» дож­дях XVII и XVIII вв. становятся более реалистичными. Все эти явления фиксировались главным образом в За­падной и Центральной Европе, в Южной Англии, во Франции, Италии, Албании, а также в Сирии и Иране.

Широкое площадное распространение однотипных красных осадков, содержащих одинаковую микрофауну, пусть даже в виде тончайших прослойков, могло сыграть огромную роль для корреляции геологических разрезов, но, к сожалению, эта красная пыль быстро смывалась дождями и уловить ее в разрезах пока не удается. Боль­шее геологическое значение имеют споры и пыльца расте­ний, переносимых ветром на огромные расстояния. Раз­меры их обычно равны десяткам микрон, но транспорти­руются они лучше, чем минеральные частицы такого же размера, так как имеют меньший удельный вес, чем кварц и глина.

В монографии Д. Эрдтмана [Erdtman, 1943] описы­ваются наблюдения, производившиеся на палубе парохо­да, шедшего из Дании в Нью-Йорк. Споры и пыльца са­дились все время, в трех случаях образуя типичные спо­ровые дожди. Определение состава спор и пыльцы пока­зало размеры переноса: обычно несколько сот километров, в двух случаях 650 и около 1500 км.

Изучение торфа на Фарерских островах показало на­личие спор растений, растущих в Норвегии (580 км), Шотландии (420 км) и Исландии (430 км). Торф Грен­ландии заключает споры деревьев, преобладающих в Лаб­радоре (1000 км и более).

По сути говоря, все эти наблюдения излишни. Пере­нос пыли на расстояния в несколько тысяч километров — факт бесспорный и доказанный. Споры и пыльца облада­ют аэрозольной крупностью, значительно меньшей, чем обычные минеральные частицы пыли.

Пути вест-индских ураганов показывают, что афри­канские споры и пыльца свободно переносятся в Цент­ральную и Северную Америку, а американские формы транспортируются в Южную и Северную Европу. Указа­ние Эренберга о нахождении южноамериканских микро­организмов в красной пыли, осаждающейся в Европе, мо­жет быть вполне правильным.

Определения диатомей и данные о их распростране­нии, приведенные в работах Эренберга, были просмотре­ны с точки зрения современной науки специалистом по диатомеям. Он считает, что в основном определения и ма­териал о распространении, данные Эренбергом, подтверж­даются современными исследованиями. Большинство ди­атомей — космополитиые пресноводные формы или фор­мы, присущие Европе. Сравнительно мало морских форм. Для большинства форм, считавшихся Эренбергом южно­американскими, сейчас доказано космополитное распро­странение, но все же три вида и в настоящее время оста­ются южноамериканскими.

Загадочен состав фораминифер в красной ураганной пыли. Он необыкновенно однообразен и резко отличается от состава фораминифер как в верхнемеловых известня­ках Сахары, так и в песках пляжа Северной Африки. Более или менее часто встречаются только две группы: формы, близкие к Rotalia, и формы, близкие к Textu­laria.

Таким составом обладают только фораминиферы, жи­вущие в подземных водах Сахары и Каракумов. Нахожде­ние их в песках и пыли Северной Сахары вполне естест­венно и неизбежно. Это еще более подтверждает вывод, что основным источником пыли, несомой из Африки в Европу, являются пресноводные, солоноватоводные и на­земные голоценовые отложения обширных пустынных равнин Северной Африки. Они постоянно и непрерывно выдуваются ветром и дают неисчерпаемые количества пыли, переносимой в Европу на больших высотах.

Мы знаем эоловые отложения, в основном состоящие из терригенного, карбонатного, галогенного, кремнистого и органогенного материала, но мы не знаем отложений, которые в основном состояли бы из целых организмов, перенесенных ветром. Если можно так выразиться, «эоло­вые» организмы всегда встречаются в ограниченном ко­личестве в виде примеси ко всем типам эоловых отложе­ний. Они не являются породообразующим материалом. Очень редко количество их значительно, например в диа­томовой пыли.

Перенос смерчами организмов уже освещался ранее, поэтому сейчас можно ограничиться лишь краткой свод­кой.

Случаи переноса крупных животных — слонов, китов, больших рыб — неизвестны. Теоретически они возможны, но в пределах немногих метров.

Животные средних размеров (лошади, коровы, буйво­лы), а также люди поднимаются на метры и даже немно­гие десятки метров и переносятся на сотни метров, изредка на 2—3 км. В 1904 г. во время смерча под Москвой мальчик пролетел около 5 км.

Небольшие животные — куры, собаки, кошки — осо­бого внимания не привлекают, и их полеты регистрируют­ся редко. Известно, что они легко переносятся на не­сколько километров, возможно на 10—20 км.

Своеобразен и интересен перенос животных, могущих летать (птиц и насекомых), во внутренней полости ура­гана. Расстояние определяется длительностью способно­сти птицы или насекомого поддерживать себя в воздухе. Туча саранчи из Африки опустилась на судно, попавшее в «глаз бури» и находившееся в 2000 км от берега. Сот­ни стрекоз были перенесены более чем на 1000 км. Анало­гичные данные — порядка тысяч километров — приводят­ся и для птиц. Вместе с птицами и насекомыми перено­сятся и другие организмы, в частности микроорганизмы, способные долгое время находиться в воздухе во взве­шенном состоянии.

Перенос всегда идет в одном направлении, с юга на север, точнее, от экватора к полюсам по более или менее сложной кривой, соответствующей пути урагана. Для ха­рактеристики миграции направленность переноса имеет существенное значение.

Маленькие животные, размером не более 15—20 см и весом до 2—3 кг, переносятся легко и на расстояния от нескольких десятков километров до немногих сот кило­метров. Своеобразен перенос их смерчевыми облаками. Зарегистрированы переносы до 100—150 км, но возможен перенос и на 500 км и несколько больше, поскольку неко­торые смерчи и смерчевые облака проходят эти расстоя­ния.

Перенос отдельных животных и небольших их групп обычно остается незамеченным. Отмечаются, да и то не всегда, только массовые переносы, заканчивающиеся дождями с рыбами, лягушками, крабами, медузами, кры­сами. Такие дожди отнюдь не являются редкостью, а в геологических масштабах они представляют обычные, ча­сто повторяющиеся явления.

Нет сомнения, что ураганы с их гигантскими невооб­разимыми облачными вихрями и даже сильные бури и штормы переносят маленьких животных на многие сот­ни и даже тысячи километров. Когда мы находим остатки животных в отложениях, в которых им не полагается находиться, например морские раковины в наземных от­ложениях, мы с недоумением пожимаем плечами. На самом же деле это остатки животных, перенесенные вихря­ми в ураганах, смерчах и смерчевых облаках.

С растениями происходит то же, что и с животными. Благодаря большей поверхности сопротивления они под­нимаются легче и переносятся дальше, по падение их почти никогда не замечается. Известен лишь один дождь с ветками.

Несмотря на частую повторяемость, перенос макро-организмов в мировом масштабе редок и не нарушает об­щей картины их распределения. Такие переносы пред­ставляют исключения, но не общее правило. Совершенно иное наблюдается в отношении микроорганизмов. Их пе­ренос ветрами уже не исключение, а общее правило, имеющее большое значение.

По всей поверхности земного шара морские микро­организмы летят в глубь континентов на сотни и тысячи километров. Пресноводных диатомей находят в середине Атлантического океана. Перенос идет везде, и различие заключается только в количестве и дальности переноса. В средних широтах, особенно в областях путей ураганов и смерчей, поражают количество переносимых микроор­ганизмов и длительность переноса.

Без преувеличения можно сказать, что в таких обла­стях нахождение микроорганизмов в любых количествах не может служить для целей палеогеографии. Морские формы будут находиться в континентальных отложениях, пресноводные и наземные — в морских. Сообщества сме­шанного состава будут обычны.

В распределении эоловых микроорганизмов наблюда­ется существенная особенность — неравномерная кон­центрация. В одних прослоях они редки, в других встречаются в больших количествах. Это объясняется пе­риодичностью сильных ветров, несущих массы микроор­ганизмов. Во время ураганов, бурь и смерчей образую­щиеся прослойки будут переполнены эоловыми микроор­ганизмами. Во время затиший последние редки или отсут­ствуют.

Ритмичность осадконакопления сопровождается рит­мичностью появления животных и растений, переносимых ветрами.

Особенности эоловых отложений следующие:

1) резкое преобладание тонкозернистого материала с частицами не более 1 мм. Сравнительная редкость частиц от 1 до 10 мм и отсутствие обломков, крупных валунов и глыб. Последние изредка могут вноситься в эоловый материал путем обвалов, оползней и выветривания, а во время очень сильных ураганов — путем перекатывания;

2) резкое преобладание терригенного материала. Кар­бонаты и соли встречаются в подчиненном количестве, во вторичном залегании, в результате выдувания водных осадков. Кремнистые частицы очень редки и состоят из продуктов выдувания кремнистых пород и кремневых скелетных образований, преимущественно диатомей;

3) слоистость неясная, неправильная, косая, быстро меняющаяся, часто отсутствует или представлена тонки­ми горизонтальными прослойками, разделяющими несло­истую толщу на отдельные пачки. Прослои, прослежива­ющиеся на больших площадях, редки и весьма небольшой мощности. Они образуются только во время самых силь­ных ураганов и бурь;

4) ритмическое строение неясное и недостаточно изу­ченное. Периодическое повторение ураганов и бурь, каза­лось бы, должно вызывать ритмическое строение их от­ложений. Однако в наиболее распространенных отложе­ниях — эоловых песках и лёссе — ритмическое строение неясное, плохо выраженное, нарушенное.

На больших аллювиальных равнинах тонкозернистый материал, приносимый ураганом, немедленно перерабаты­вается текущими водами, в первую очередь дождевыми.

Все же возможность эолового происхождения некото­рых тонкозернистых, ритмически построенных немых толщ не исключена.

Транспортирование ветром и водой. Общепринято счи­тать, что абразия — это разрушение берегов суши мор­скими волнами, прибоем. Поэтому абразию рассматрива­ют как одну из форм деятельности моря. Формально это правильно, но по существу неточно.

Море само по себе никакой абразии не производит и не может производить. Достаточно прийти на берег моря во время полного штиля, чтобы убедиться в этом. Для абразии нужны волны, а волны создает ветер. Чем силь­нее ветер, тем больше абразия; наибольшей силы она до­стигает во время страшнейших ураганов. Абразия — со­вместное действие двух элементов земной поверхности: воды и ветра. При рассмотрении деятельности ураганов и бурь включение в нее абразии необходимо. Обычно об этом забывают.

Разрушительная деятельность гигантских ураганных и штормовых волн велика. Самые твердые утесы не могут устоять перед ней. Метр за метром они подмываются, падают в море, раздробляются и уносятся в виде гальки, песка и ила.

Это все происходит па наших глазах, но если мы обра­тимся к геологической истории длительностью в миллио­ны лет, то метры разрушения становятся километрами, а затем сотнями и даже тысячами километров. Возникают поразительные явления, которые мы называем трансгрес­сиями моря, великими уравнителями суши. Значение их трудно переоценить.

Абразия и связанная с ней аккумуляция детально описаны в известной монографии В. П. Зенковича «Ос­новы учения о развитии морских берегов» [1962]. Он пи­шет, что в процессе абразии берег подвергается ударам прибойных волн огромной силы, поэтому нередко размы­вы и разрушения клифов (крутых берегов) оказываются катастрофическими. Общеизвестны громадные разруше­ния портовых сооружений и набережных, которые волны производят во время прибоя. Многочисленные примеры этого рода можно найти во всех сводках по океанографии и геоморфологии.

Значительно реже описываются катастрофические раз­рушения естественных крутых и протяженных берегов во время сильных штормов, хотя они обычны на любом кру­том берегу, подвергающемуся воздействию волн. Однако главное значение в абразии берегов имеют не эти ката­строфические случаи, а непрерывное раздробление и ста­чивание коренных пород, которые волны любых размеров вместе с галькой производят у берега изо дня в день, из года в год.

Подобная сравнительная оценка деятельности штормо­вых и обычных волн требует проверки. Нет сомнения, что общая сумма разрушений, производимых бурями, больше суммы разрушений от обычных ветров. Штормы повторя­ются сравнительно часто.

Исключительно важные разрушения старых берегов и образование новых, аккумулятивных, описаны Зенкови­чем с большой полнотой и детальностью.

Все мы знаем Прикаспийскую низменность. Однооб­разная, желтовато-серая, гладкая, как стол, равнина про­стирается на сотни и тысячи километров. Скорый поезд идет по ней долгие часы, и все время перед глазами степь. Совсем недавно, десятки тысяч лет назад, здесь простиралось безбрежное синее море — древний Каспий. Его волны, бушевавшие на нем бури и создали великую равнину.

Прикаспийская равнина переходит без перерыва в еще большие пространства, занятые сейчас пустынями Кара­кумы и Кызылкумы. Изучение отложений, слагающих их основание, показало, что оно состоит из осадков морей, сравнительно недавно занимавших эти равнины.

Плоское дно моря сменилось обширными аллювиальны­ми равнинами. На них тот же ветер, который гнал волны моря, образовал волны песков, барханы, громаднейшие песчаные массивы. Древняя неровная суша с хорошо раз­витым рельефом была срезана трансгрессией моря, абра­зивной деятельностью его волн.

Общее поднятие сменило море сушей, уже абрадиро­ванной равниной. Громадные реки пересекали ее поверх­ность. Русла их непрерывно меняли свое положение, ме­андрируя по поверхности равнин. Реки приносили и отла­гали громадные количества рыхлых тонкозернистых песчано-пылеватых осадков, довольно равномерно распре­деляя их по всей поверхности равнин. Обилие осадков вызывало появление богатого растительного покрова. По­этому деятельность ураганов и бурь была сравнительно слабой. Они образовывали небольшие скопления речных дюн и обогащали почвы пылеватым материалом.

Наступила третья, современная, эпоха. Благодаря ок­раинным тектоническим движениям вся область пустынь превратилась в обширнейшую бессточную впадину с ба­зисами эрозии в Каспийском и Аральском морях, Балха­ше и Алаколе. Осадки резко уменьшились, и вся впади­на превратилась в пустыню, по окраинам — в полупусты­ню. Пыльные бури стали основным фактором переноса осадков, сменив морские волны и равнинные реки.

В первую эпоху преобладала вода — море, во вторую тоже вода — реки, но уже ветер начал играть существен­ную роль в переносе осадков. В третью эпоху значение воды — больших рек — стало минимальным и на первое место выдвинулись бури и ураганы.

Буквально такая же последовательность отмечена в Сахаре. И там центральная часть абрадирована морем, остатки фауны которого и сейчас живут в подземных со­лоноватых водах, циркулирующих в песках. Море смени­лось цветущей аллювиальной равниной, па которой по­явились первые селения и города. Около 2000 лет назад эта равнина высохла, реки исчезли, кроме Нигера, и воз­никла современная пустыня.

Трудно восстановить историю воздушных потоков, циркулирующих в течение этих трех эпох, Они достигали значительной силы в первую, морскую, эпоху, возможно, ослабли во вторую, дождливую, и снова начали свирепст­вовать в третью, пустынную эпоху. Пока еще нет науки «историческая метеорология», но нет сомнения, что она скоро будет и, скорее всего, как часть палеогеографии.

В краткой, но содержательной и интересной работе профессора географии Кембриджского университета Дж. Стирса [Steers, 1966] описываются основные типы берегов Англии и Уэльса. Анализируя условия их образо­вания, он выделяет два типа берегов — обрывистые и низменные. В первом преобладает разрушение, во вто­ром — накопление. Последний тип более распространен, и в настоящее время площадь Великобритании постепен­но увеличивается.

Влияние штормов и ураганов Стирс специально не рассматривает, но в ряде мест подчеркивает громадное значение волн, создаваемых сильными штормами. Кро­ме волн, сильные штормы образуют местные кратковре­менные течения. Эти течения, исключительно большой силы, важны для переноса и перераспределения мелкозер­нистых песчаных и глинистых отложений, особенно вдоль низменных берегов.

Штормовые волны у берегов Англии достигают ко­лоссальной высоты (12 м), длины и силы. У обрывистых берегов они перекрывают пляж, достигают подножия об­рывов и разрушают их. В качестве примера можно приве­сти высокие обрывы вдоль южного берега Англии, сло­женные массивами белого мела.

Подчеркивая, что берег моря постоянно и непрерывно изменяется, Стирс пишет: «В спокойную погоду эти изме­нения незначительны, но шторм перемывает весь берег, а иногда совсем уносит и песок, и гальку... Тогда обна­жается основание, на котором они лежали, платформа, образованная эрозией».

Абразия свойственна, конечно, не только берегам Анг­лии. Она наблюдается вдоль всех обрывистых берегов, там, где образуется зона пляжа.

Абразия обрывистых берегов с зоной пляжа — один из примеров, бесспорно показывающих ошибочность мнения о том, что основные разрушения берега производятся не­большими волнами, которые действуют медленно, но в те­чение длительного срока. В данном случае сколько бы они ни действовали, никакой абразии произвести они не могут.

Нельзя, конечно, отрицать наличие абразии неболь­шими волнами там, где обрывы прямо уходят в море и пляж отсутствует, но и в этих, более редких случаях не­ясно, что важнее и значительнее — длительное и медлен­ное действие небольших волн или катастрофическое воз­действие штормовых гигантов. Есть все основания счи­тать, что последнее.

Переходя к низменным берегам, Стирс отмечает, что и здесь громадные штормовые волны производят такие изменения, которые недоступны для обычного прибоя, сколько бы он ни действовал. Особенно велики эти изме­нения у баров, перемычек, обособляющих лагуны и бере­говые болота от открытого моря. Даже знаменитая галеч­ная перемычка Чезил-бенк, совершенно недоступная для обычного прибоя, перекрывается штормовыми волнами, и морская вода с морской фауной прорывается в берего­вые болота на громадных площадях.

Эти прорывы интересны тем, что они создают своеоб­разную смену солоноватоводных отложений отложениями с морской фауной. Подобная смена представляет типич­ную трансгрессию, правда ограниченных размеров. Эту трансгрессию можно назвать эолово-морской. В ископае­мом состоянии она отличается от настоящей трансгрессии только небольшой площадью распространения и неболь­шой мощностью осадков.

Не менее важно явление, отмеченное Стирсом и пока еще не получившее должного внимания. Штормовые ветры с их необыкновенной скоростью создают не только гигантские волны, но и не менее удивительные береговые течения. Они обладают ограниченным распространением, соответствующим ширине зоны действия шторма. Штор­мовые течения кратковременны и исчезают после прекра­щения шторма. Сила и скорость их громадны: они пере­носят вдоль берега колоссальные количества ила, песка и гальки. Штормовые течения тесно связаны с движениями воды, сопровождающими штормовые волны, но часто име­ют другое, иногда перпендикулярное направление.

Штормовые течения не изучены, и даже самое суще­ствование их доказывается лишь исключительно больши­ми перемещениями рыхлых осадков, которые происходят во время штормов и ураганов. Нередко эти перемещения настолько значительны, что карты береговой полосы, осо­бенно батиметрические, показывающие глубины, стано­вятся неверными. Их составляют заново.

Стирс пишет: «Проходящая волна часто поднимает пе­сок вверх с морского дна. Если в это время существует течение вдоль берега, то часть этого песка будет перене­сена в сторону. В тихую погоду этот перенос незначите­лен, но при сильном ветре и особенно при буре и боль­ших волнах большое количество песка, возможно и более грубого материала, поднимается вверх и переносится вбок течениями. Таким путем могут быть передвинуты неве­роятные количества материала».

В своих работах Стирс неоднократно подчеркивает громадное значение ураганов и бурь в абразии берегов морей. В ряде случаев абразия происходит во время бурь и отсутствует в тихую погоду. Эти указания заслуживают серьезного внимания и заставляют пересмотреть точку зрения, согласно которой основная абразия связана с не­большими, нормальными ветрами и волнами.

Трансгрессия и бури. Трансгрессии представляют одно из распространенных явлений. Они невозможны без абра­зии, а абразия невозможна без бурь. Следовательно, в об­разовании трансгрессии бури и ураганы играют весьма существенную роль.

В геологической и географической литературе транс­грессии и абразии относят к деятельности моря. Это пра­вильно, но только частично. Одного моря и одной воды не­достаточно — необходимы волны.

Трансгрессии считают результатом длительного дей­ствия небольших, едва заметных явлений, т. е. эволюци­онным процессом. Это, конечно, неверно. Трансгрессия создается крупными, необычайными катастрофическими явлениями — ураганами и бурями. Только их много­кратное повторение может быть причиной трансгрессии, причиной разрушения, перемещения и переотложения громадных масс самых различных пород. Как показали детальные наблюдения вдоль берегов Англии, размеры срезания высокого обрывистого берега достигают 1,8 м ежегодно, а местами даже 3,9 м. Эти цифры имеют мест­ное значение. Часто они меньше, но иногда значительно больше. Максимальные значения приводятся для абразии штормовой волной бури 1953 г., которая у города Лоу­стофта за сутки срезала обрыв высотой 12 м, сложенный ледниковыми песками, на 12 м, а там, где этот обрыв имел высоту 2 м, он был срезан на 2,7 м. Эти данные тем более поразительны, что они являются результатом деятельности, одной, правда весьма сильной, бури.

Для этих же рыхлых обрывистых берегов наблюдения за 25 лет (1925—1950) дали средние величины 0,9—3 и даже 5 м в год.

Несколько севернее, на берегу Северного моря, также в ледниковых отложениях абразия наблюдалась с 1852 по 1952 г. Обрывистый берег срезался со средней ско­ростью 0,3—2,75 м, чаще порядка 1—2 м в год, или 1— 2 км в тысячелетие. Соответственно трансгрессия, кото­рая проникает в глубь континента на 300 км, требует для своего образования 150—300 тыс. лет. Срок достаточно значительный даже для геологических масштабов. Он оп­ределяет длительность перерывов в седиментации, свя­занных с трансгрессиями, сопровождающимися абразией. Стратиграфия в этом отношении дает очень мало. Ана­лиз же длительности трансгрессии вносит существенный вклад.

К сожалению, диапазон, в котором колеблются эти данные, чрезвычайно велик. Приведенные выше циф­ры — это лишь небольшая часть возможностей. Другие цифры могут быть значительно больше, если абрадируются массивы очень твердых пород. Наблюдения над та­кими современными массивами показали, что они иног­да почти не разрушаются многие тысячелетия. В Уэльсе в пещерах, открывающихся к морю, были найдены остат­ки фауны возрастом не менее 20 тыс. лет. За этот боль­шой срок скалы, сложенные нижнекаменноугольными из­вестняками, фактически не разрушались.

С другой стороны, опускание низменных берегов зна­чительно ускоряет трансгрессии. Переходя в ингрессии, они почти не сопровождаются абразией. За сотни лет она проникает в глубь континента на десятки километров, особенно по широким долинам рек.

Касаясь значения абразии в трансгрессиях, К. Кинг [King, 1959] указывает и на то, что одновременно с мор­ской абразией идет наземная эрозия. Возможно, в ряде случаев основное нивелирование рельефа производится реками. На долю моря остается только конечное пригла­живание, выравнивание уже образованного реками пене­плена.

Это указание еще более усложняет изучение механиз­ма трансгрессии, но и то, что мы знаем, убеждает, что в этом сложном и разностороннем процессе абразия, произ­водимая ураганами и бурями, существенна и заслуживает пристального внимания.

Ураганы и землетрясения. Совпадение землетрясений и ураганов отмечалось неоднократно. Одна из величай­ших катастроф современности была вызвана ураганом 1923 г. в Японии и почти одновременно происшедшим землетрясением. И в Токио, и в Иокагаме ураган начался несколько раньше землетрясения. Землетрясение 1— 2 сентября вызвало разрушение домов и пожары. Ураган превратил эти пожары в стихийное бедствие. Погибло почти 100 тыс. человек, около 50 тыс. человек пропало без вести и почти 105 тыс. было ранено. Многие японские сейсмологи считали, что резкое понижение давления во время урагана было одним из факторов, начавших зем­летрясения. Подсчитано, что уменьшение давления на 50 мм рт. ст. снижает нагрузку на каждую квадратную милю на 2 млн. т. Наоборот, ураганная волна высотой 10 фут. увеличивает нагрузку на квадратную милю на 9 млн. т. Эти громадные изменения давления на земную кору действительно могут начать землетрясения.

Связь землетрясений и ураганов на берегах Тихого океана рассматривается в монографии С. Вишера [Visher, 1925]. Он считает, что в сейсмически неустойчивых об­ластях ураганы могут быть толчком к уже подготов­ленному землетрясению, «соломинкой, переломившей спи­ну верблюда». Он повторяет данные о том, что изменения давления, происходящие во время урагана, приводят к изменениям нагрузки в 2—3 млн. т на одну квадратную милю, происходящим в несколько часов.

Ураганная приливная волна вызывает давление в 7 млн. т на квадратную милю при высоте 2,5 м. Гигант­ские волны высотой 10—12 м производят давление во много раз большее. Их наступление и отступление, совпа­дающие с изменением давления, вызывают изменения в напряжениях внутри слоев земной коры, могущие быть причиной разрыва неустойчивых зон в сейсмических обла­стях, например в Японии.

Если связь сильных землетрясений и ураганов еще недостаточно ясна, то связь ураганов и микросейсм не­сомненна. Она привлекала к себе внимание ряда иссле­дователей. Краткая сводка данных и указания на литера­туру приведены в книге Р. Таннехилла [Tannehill, 1956]. Он пишет, что «изучение микросейсм в Атланти­ческом и Тихом океанах в связи с ураганами и тайфу­нами показало, что последние всегда вызывают увеличе­ние амплитуды микросейсм на вблизи расположенных сейсмологических станциях. Увеличение амплитуды прямо пропорционально размерам и силе ураганов. В некото­рых случаях сильные штормы удавалось находить на больших расстояниях, даже больше 1500 миль». Пока не­известно, каким образом ураганы усиливают микросейс­мы, и правильность предсказания не всегда наблюдается. Во всяком случае, в США влияние на микросейсмы рас­сматривается как один из способов предсказывания ура­ганов, хотя и второстепенного значения.

В советской литературе этому вопросу посвящена статья Е. Ф. Саваренского и соавторов. Он считает, что дальность определения циклонов и тайфунов достигает 2—3 тыс. км. Наблюдения систематически осуществляют­ся в ряде стран; они входят в систему метеорологической службы. Для этой цели в зарубежных странах организо­вано большое число микросейсмических станций.

В СССР наблюдения велись с двух станций — в Ле­нинграде и в Крыму. Они дали хорошие результаты.

Твердо установлено, что микросейсмы возникают при изменениях атмосферного давления над водными прост­ранствами и что эти изменения передаются в земную кору посредством волн. Особое значение имеют стоячие волны, образующиеся в центральной части ураганов и тайфунов.

Образование перерывов в разрезах. Страшная сила ура­ганов и сопровождающих их гигантских волн вызывает весьма существенные изменения в осадконакоплении в прибрежной зоне как моря, так и суши. Важно, что эти изменения распространяются на большие участки побе­режья, например на Мексиканский и Бенгальский зали­вы. Геологическое значение этих изменений велико, но мало изучено.

Имеется ряд указаний, что после сильных ураганов, сопровождающихся большими ураганными волнами, при­брежная зона, особенно у пологих равнинных берегов, значительно изменяет свой облик. Меняются очертания береговой линии. Там, где были песчаные перешейки, полуострова и острова, образуется море с глубинами в не­сколько метров. Замкнутые лагуны и прибрежные озера превращаются в открытые заливы моря. Существовавшие заливы углубляются. Громадные подводные песчаные валы и целые гряды дюн исчезают, перемещаясь в другое место. Наоборот, там, где было море, иногда большой глу­бины, возникают отмели и острова. Глубокие подводные русла рек заносятся песком и илом, становятся недоступ­ными для судоходства. На месте прибрежных озер и бо­лот появляются дюны значительной высоты, состоящие из песка с морской фауной. Ураганные волны, проникая да­леко в глубь суши, заносят песком и илом значительные участки аллювиальной равнины, иногда целые улицы и площади селений и городов. Береговые коралловые ри­фы подмываются и опрокидываются. Можно привести ряд других примеров подобных изменений.

В геологическом отношении у них сущность одна. На размытой неровной поверхности одних отложений отлага­ются другие, иногда противоположные. На месте илов и торфов отлагаются морские пески. Илы глубоких подвод­ных русел сменяются песком и галькой. И наоборот, на размытой поверхности песков перешейков и островов на­чинают отлагаться тонкозернистые пески и ил с мор­ской фауной. На размытой поверхности аллювия вдруг появляются линзовидные пласты песка и ила с морской фауной, вверху снова покрывающейся аллювием. Мелко­водные морские отложения сменяются резко и с размы­вом более глубоководными, и наоборот. Морские отложе­ния покрываются наземными, и еще чаще на наземные отложения с размывом ложатся морские.

В ископаемом состоянии все эти изменения получат одно объяснение: тектонические движения, поднятия и опускания, регрессии и трансгрессии. После урагана в подавляющем большинстве случаев морские отложения с размывом будут залегать на континентальных; в разрезах будет наблюдаться типичная трансгрессия или ингрессия. Реже, например, когда дюна передвинется и закроет часть дна морского залива, будут обратные взаимоотношения, и геолог с торжеством заявит: произошло поднятие и морские отложения сменились континентальными. На са­мом деле никаких тектонических движений не было. Все объясняется геологической деятельностью ураганов и ура­ганных волн.

Деятельность ураганов не ограничивается образовани­ем перерывов в осадконакоплении в береговой зоне. Весьма существенные изменения в осадконакоплении происходят вдали от берега моря, главным образом в реч­ных долинах и на их склонах. Эти изменения вызывают­ся сильными ливнями, сопровождающими ураганы, и на­воднениями, которые образуются после ливней.

Ураган «Флора», прошедший над островами Тобаго, Гаити и Куба в октябре 1963 г., надолго запомнится жителям. Всюду «Флора» сеяла смерть и разрушение. 1 октября ураган ударил по острову Тобаго. Скорость ветра в урагане достигала 60 м/с. За несколько часов остров превратился в груду развалин. Медленно двигаясь (со скоростью 20 км/ч), ураган пересек Карибское море и 3 октября бушевал на острове Гаити. Ветер, скорость которого превышала 70 м/с, опрокидывал тяжелые грузо­вики, передвигал строения вместе с находившимися в них людьми, сносил с лица земли целые селения, Гаити — го­ристый остров, изобилующий реками. Ливни, принесенные «Флорой», переполнили реки. Равнинные участки острова с многочисленными селениями оказались затопленными. Вода прибывала так быстро, что многие жители не могли спастись. Всего погибло около 5 тыс. человек и 100 тыс. остались без крова.

Покинув Гаити, «Флора» медленно двинулась к Кубе и 4 октября вступила в провинцию Орьенте на востоке острова. Скорость ветра достигала 40 м/с. Страшные лив­ни немедленно вызвали наводнения. Вечером 4 октября ураган достиг города Ольгин и наводнение охватило всю провинцию. Ураган шел очень медленно, со скоростью всего 2 км/ч, описывая петли над островом в течение 30 час. Скорость ветра все время была 50—60 м/с, и лив­ни не прекращались.

5 октября «Флора» двинулась на юг, наиболее плодо­родные земли были затоплены. Множество семей искали убежища в возвышенных районах. Изменив направление, ураган снова вступил в провинцию Орьенте. Все крупные города были отрезаны водой. Наводнение приняло катаст­рофический характер. Речная вода залила столицу про­винции, город Сантьяго-де-Куба. Многочисленные кресть­янские селения оказались отрезанными, и только часть жителей успела эвакуироваться.

7 октября «Флора» повернула на север. Уровень реки Ятибонико поднялся па 2 м; она разлилась так широко, что напоминала морской пролив. Уровень воды в реке Тана поднялся на 4,5 м. Над городом Камагуэй ураган бу­шевал несколько часов, заливая его потоками воды.

Утром 8 октября «Флора» наконец покинула Кубу, вызвав гибель тысячи людей и громаднейшие потери.

Ураганные ливни нередко вызывают оползни. 9 мая 1961 г. ливни, сопровождавшие тропический ураган, вы­звали большой оползень в Восточном Пакистане. Погибло 450 человек.

Подобных примеров множество. Они показывают, что катастрофические наводнения являются одним из послед­ствий тропических ураганов. Геологическое значение та­ких наводнений значительно: они несут большое количество песчано-глинистого материала, иногда щебневатого, более грубозернистого, чем обычные речные отложения. Эти грубозернистые породы будут перекрывать самые разнообразные отложения: речные, озерные, наземные. Образуется отчетливо выраженный перерыв, который бу­дет прослеживаться почти по всей поверхности Кубы на значительной площади. По мере спада наводнения грубо­зернистые породы будут постепенно сменяться более тон­козернистыми породами. Возникает четко выраженный ритм осадконакопления, имеющий громадное распростра­нение,— руководящий горизонт. Повторение ураганных наводнений вызовет повторение ритма.

***

Завершая рассказ о смерчах, хочется отметить, что происходят они все же сравнительно редко и не каждому в своей жизни случается наблюдать это удивительное яв­ление природы. Как уже говорилось, смерчей почти нет там, где постоянно холодно или жарко, т. е. в приполяр­ных и экваториальных областях. Мало их и в открытых океанах. Чаще они появляются у берегов при сравнитель­но тихой погоде. Все это подтверждает мнение о том, что причиной образования смерчей служит местный контраст температур. Он в свою очередь порождает потоки воздуха, пути которых составляют лишь первые десятки километ­ров.

Ураганы и бури хотя и случаются реже, но они охва­тывают площадь в 1000 раз более обширную, чем смерчи, и длятся гораздо дольше. Сильнее они влияют и на при­роду, оставляя заметный след в геологических пластах, чего нельзя сказать о смерчах.

Энергия ураганов огромна. Очень заманчиво использо­вать ее на пользу людям, превратив, хотя бы частично, разрушающую силу в созидающую.


[:ua]Література[:ru]Литература[:en]Literature

Баталии Ф. А. Смерчи.— Вестн. ест. наук. МОИП, 1854, № 42/46.

Вознячук Л. Н. Материалы к изучению смерчей на территории Белоруссии.— Учен. зап. Белорус, ун-та. Сер. геол. и геогр., 1954, вып. 21.

Дюбюк А. Ф. Бури и смерчи.— Природа, 1957, № 7.

Зенкович В. П. Основы учения о развитии морских берегов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. Колобков Н. В. Воздушный океан и его жизнь. М.: Географгиз, 1954.

Лейст Д. В. Московский ураган.— Ежемес. Метеорол. бюл. ГГО, 1904, № 12.

Михелъсон В. И. Ураган в Москве 16(29) июня 1904 г.— Ежемес. Метеорол. бюл. ГГО, 1904, № 12.

Наливкин Д. В. Ураганы, бури и смерчи. Л.: Наука, 1969.

Попов Н. И. Смерчи на побережье Черного моря.- Метеорология и гидрология, 1955, № 5.

Тирон 3. М. Ураганы. Л.: Гидрометеоиздат, 1964.

Хромов С. П. Метеорология и климатология. Л.: Гидрометеоиздат, 1964.

Хромов С. П., Мамонтова Л. И. Метеорологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1963.

Чижиков И. В. Смерчи в Ярославской области летом 1953 г.— Краевед, зап. Яросл. музея, 1956, вып. 1.

Brooks Е. M. Tornadoes.— Соmр. Met., 1951.

Dessens J. Man-made tornadoes.— Nature, 1962, vol. 193, N 4810.

Erdtman D. An introduction to pollen analysis. Copenhagen, 1943.

Erenberg С. G. Passatstaub und Blutregen. В., 1849. Faye H. Nouvelle etude sur les tempetes, cyclones, trombes ou tornados. P.. 1897.

Finley J. P. Report on the tornadoes of May 29 and 30 1879 in Kansas, Nebraska.— Prof. Pap. Signal Serv., 1881, N 4.

Flora S. D. Tornadoes of the United States. Oklahoma-City, 1953.

Flora S. D. Hailstorms of the United States. N. Y., 1956.

Hurd W. E. Some phases of waterspout behaviour.— Weatherwise, 1950, vol. 3, N 4.

King C. A. Beaches and coasts. L., 1950.

Lawrence E. N. Fumulus, — Met. Mag.; 1963, vol. 92.

McAtee W. I. Showers of organic matter.— Month. Weather Rev., 1917, vol. 4.

Reid W. The law of storms. L., 1850.

Spohn H. R., Waite P. J. Jowa tornadoes.— Month. Weather Rev., 1962, vol. 90.

Steers J. A. The english coast. L., 1966.

Tannehill R. Hurricanes hunters. N. Y., 1956.

Visher S. S. Tropical cyclones of the Pacific.— Bull. B. P. Bishop Mus., 1925, vol. 20.

Vonnegut B. A., Meyer J. R. Luminous phenomena accompanying tornadoes.— Weatherwise, 1966, vol. 19, N 2.

Williamson R. M. Tornado in Davidson county, Tennessee, May 12, 1923.— Month, Weather Rev., 1923, vol, 51,

Тут може бути ваша реклама

Усі контакти — на сторінці контактів