Единственный раз за всю историю наблюдения за торнадо метеорологам удалось засечь радаром момент его зарождения, правда всего за 12 минут до его возникновения. Этот ужасный смерч был назван «Чудовищем». Ученым в тот день удалось приблизить радары на расстояние двух километров от воронки, и одна бригада рассмотрела внутреннюю структуру торнадо. В центре так называемого глаза просматривались четыре мини-смерча. При этом соседние хоботы вращались в противоположных направлениях, иначе окружающие их воздушные вихри сильно мешали бы друг другу, сталкиваясь между хоботами.
Монстр родился под облаком в 6 часов 11 минут 3 мая 1999 года. Вначале его не было видно. Но когда скорость ветра увеличилась до 350 км/ч, он начал менять цвет в зависимости от того, что в него попадало. Сначала смерч был белым от дождевой воды, потом потемнел, напитавшись грязью и мусором. Широкое основание размером с футбольное поле и ровные бока делали его похожим на печную трубу. Он перекачал в себя всю мощь эпицентра и стал напоминать гигантский клин. Путь смерча освещали вспышки разорванных линий электропередач. Наконец скорость вихря достигла отметки 510 километров в час – самой высокой из всех зарегистрированных. В 6.45 торнадо растерзал поселок Бридж-Крик, затем проутюжил окраины Оклахома-сити. Он сносил дома с фундаментов, и уровень разрушений позволил отнести «Чудовище» к классу F5. В 7.44 самый долгий и разрушительный торнадо наконец «умер». Он просуществовал 90 минут, прошел путь длиной в 61 километр и разрушил восемь тысяч зданий, принеся миллиардные убытки. Погибли 38 человек. Но тысячи людей благодаря своевременному прогнозу спаслись.
Кроме водяных и грязевых смерчей случаются и… огненные. Причиной их возникновения могут быть извержения вулканов или очень сильные пожары. Чудовищной силы огненный смерч образовался во время пожара на льняной фабрике в канадском городке Уинклер 19 апреля 2000 года. Вечером на складах льна загорелась одна из деревянных перегородок. Через 45 минут более миллиона тонн льна превратили склад в горящий ад. Воздух, нагретый до 500 °C, поднимался вверх и создавал огненную бурю. Пока рабочие, ни о чем не подозревая, пытались тушить пожар, разница в атмосферном давлении сформировала смерч. Огненный торнадо вышел из-под контроля и пошел «гулять» по долине, принеся колоссальные убытки и человеческие жертвы.
Физическая природа смерча многолика, и поэтому его изучением занимаются специалисты различных областей науки. С точки зрения физика-метеоролога, это «скрученный» дождь, неизвестная ранее форма существования осадков. Для физика-механика это – необычная форма вихря, а именно: двухслойный вихрь с воздушно-водяными стенками и резким различием скоростей и плотностей обоих слоев. Для физика-теплотехника это – гигантская гравитационно-тепловая машина огромной мощности; в ней мощные воздушные потоки создаются и поддерживаются за счет теплоты фазового перехода вода – лед, которая выделяется водой, захваченной смерчем из любого естественного водоема, когда она попадает в верхние слои тропосферы.
В последние годы была выявлена еще одна возможность зарождения торнадо. При подъеме больших масс воды в верхние слои тропосферы происходит образование вихрей, которые за свои относительно небольшие размеры получили название мезоциклонов. Мезоциклон захватывает слой воздуха на высоте от 1–2 км до 8—10 км, имеет диаметр 8—10 км и вращается вокруг вертикальной оси со скоростью 40–50 м/с. Существование мезоциклонов установлено достоверно, хотя структура не исследована достаточно подробно. Обнаружено, что в мезоциклонах на оси возникает мощная тяга, которая выбрасывает воздух на высоты до 8—10 км и выше. Наблюдателями было обнаружено, что именно в мезоциклоне иногда зарождается торнадо.
Итак, торнадо – это такое явление, которое не допускает объяснения в рамках общепринятых концепций, которое ставит вопросы, но не дает на них ответов.
Грозное «моретрясение»
Слово «цунами» в переводе с японского означает «высокая волна в заливе», и вошло оно в лексикон многих языков мира 15 июня 1896 года. В тот день на Японию обрушились волны цунами чудовищной силы, названного «Большой Мейджи», в результате чего погибла 21 тыс. человек.
Это стихийное бедствие, долгое время остававшееся загадкой природы, известно издавна. Свидетельством могут служить таблички арабского поселка Рас-Шамра в Сирии, расшифрованные археологами. Надписи на них, относящиеся ко второму тысячелетию до нашей эры, содержат рассказ о том, что волна невиданной высоты неожиданно обрушилась на стоявшую здесь столицу древнего государства Угарит и почти полностью уничтожила город.
Между 1500–1400 годами до н. э произошло цунами, вызванное извержением вулкана Санторин на о. Тира в Эгейском море. Ученые высчитали, что волна могла достигать высоты 100 м и скорости 200 км в час. Она за 30 минут могла добраться до Крита, побережья Греции и через час докатиться до Египта. Существует гипотеза о влиянии цунами на гибель минойской цивилизации на о. Крит. Приблизительно к 1450 году до н. э. эта цивилизация прекратила свое существование. История гибели острова Санторин (Тира) вошла в историю как легенда об исчезнувшей Атлантиде.
Под названием «хунгтао» китайские хроники сохранили записи о цунами, которое произошло 21 июля 365 года н. э. в Средиземном море после сильнейшего землетрясения. Гигантская волна разрушила г. Александрию в Египте и унесла с собой жизни многих тысяч человек.
Первое в России «моретрясение» было зарегистрировано на Камчатке в 1737 году. По словам очевидца, «последовали волны ужасного и несравненного трясения, потом взвилась вода на берег в вышине сажен 30, которая, нимало не стояв, сбежала в море. От сего наводнения тамошние жители совсем разорились, а многие бедственно скончали свой живот».
Цунами образуются в результате вертикального сдвига участков морского дна при подводных или прибрежных землетрясениях, а также оползней и сколов участков суши, падения метеоритов, надводных и подводных ядерных взрывов. Родина большинства зарегистрированных цунами – бассейн Тихого океана, где расположены 330 вулканов из 400 ныне действующих на Земле. Однако нередки катастрофические цунами и в Атлантике, и в Индийском океане.
Непосредственной причиной возникновения волн цунами чаще всего являются происходящие при землетрясениях изменения в рельефе океанического дна. Они приводят к образованию крупных провалов, выпуклостей и т. п. Например, при землетрясении в Адриатическом море у берегов Греции 26 октября 1873 года были отмечены разрывы телеграфного кабеля, проложенного по дну моря на глубине 400 м. Один из концов разорванного кабеля был обнаружен на глубине более 600 м. Следовательно, землетрясение вызвало резкое опускание участка морского дна на глубину около 200 м. В момент резкого погружения участка дна океана и появления на дне моря впадины вода устремляется к ее центру, переполняет впадину и образует громадную выпуклость на поверхности. При этом возникают от трех до девяти волн цунами, длиной до нескольких километров, которые могут расходиться во все стороны со скоростью до 1000 км в час на очень большие расстояния. Так, возникшее 21 мая 1960 года у берегов Чили цунами было столь мощно, что гигантский вал не только опустошил тихоокеанское побережье вплоть до Калифорнии, но и пересек Тихий океан, обрушившись на Гавайи, Филиппины, японский о. Окинава, побережье Австралии и Новой Зеландии, Курильские острова и Камчатку.
Интересно, что в отличие от обычных волн цунами может возникнуть при ясной погоде, чистом небе и ярко светящем солнце. Непосредственно над очагом возникновения цунами высота волны составляет всего лишь 0,1–2 м. Люди, находящиеся на корабле, даже не подозревают о том, что под ними прошла волна цунами. При подходе к берегу, где глубина океана значительно меньше, волна цунами как бы «собирается» – она значительно снижает свою протяженность, при этом ее высота может увеличиваться до 50 м и больше.
Ученые утверждают, что самая высокая волна обрушилась на о. Ланаи (Гавайи) примерно 105 тыс. лет назад. От нее остались осадочные породы на высоте около 375 м. Другие исследователи полагают, что самая высокая волна цунами, вызванная землетрясением, появилась 24 апреля 1771 года возле о. Исигаки, который входит в японский архипелаг вулканического происхождения – Рюкю. Эта волна, высота которой могла достигать 85 м, выворотила огромный обломок кораллового рифа весом 750 т и швырнула его более чем на два километра. В порту Корраль (Чили) в 1960 году волна цунами перебросила судно водоизмещением 11 тыс. тонн из гавани через весь город в открытое море.
Нередко наступление и отступление волн цунами происходят несколько раз подряд. Так, в Икике (Перу) 9 мая 1877 года первая волна обрушилась на побережье спустя полчаса после основного толчка землетрясения, а затем в течение четырех часов волны наступали еще пять раз. Во время этого землетрясения, эпицентр которого был расположен в 90 км от перуанского берега, волны цунами достигли берегов Новой Зеландии и Японии.
Специалисты советуют при сигнале о возможности цунами немедленно покинуть побережье и срочно перебраться на возвышенные места, куда стихия добраться не сможет. Водяной вал способен смыть с побережья целые города, и защиты от него пока не существует.
Так, в ночь с 4 на 5 ноября 1952 года трагедия, унесшая жизни около 3000 человек, случилась на Курильском о. Парамушир. Из-за советской цензуры многие десятилетия об этом нигде не упоминалось.
В ту роковую ночь в 350 км от Северо-Курильска в Тихом океане на глубине 2–3 км произошло сильное землетрясение, которое разбудило жителей острова. В земле появились трещины, падали печные трубы, перепуганные люди выбегали из домов. После прекращения толчков, продолжавшихся несколько минут, бóльшая часть населения вернулась в дома. Лишь те, кто ранее был знаком с цунами, в том числе рыбаки-корейцы, бросились к сопкам, нecмотря нa спокойноe мope. Через 45 мин после начала землетрясения людей разбудил жуткий нарастающий гул, приближающийся со стороны океана. Это шла первая разрушительная волна высотой до 15 м.
«Остров Парамушир погружается в воды океана!» – такую радиограмму на Большую землю передал перепуганный капитан судна, стоявшего на рейде Северо-Курильска в ту роковую ночь. Чepeз нecколько минут волна oтхлынулa в мope, yнocя c coбой paзpушенноe. Дно пролива обнажилоcь нa протяжении нескольких сот метрoв и нacтупило затишье. Спустя 15–20 мин на гopoд oбpушилась вторaя волна, сметая оставшиеся пocтройки. Затем пришла болee слабая третья, которaя вынеcлa нa бepeг обломки зданий и суден.
Цунами смыло Северо-Курильск и несколько других поселков, на поверхности воды плавали доски, бревна, крыши домов. Впоследствии с этих крыш моряки Тихоокеанского флота сняли около 600 человек, многие из которых за время вынужденного океанского «путешествия» обморозились в ледяной воде или потеряли рассудок от пережитого. Часть гражданского населения, а также солдат и офицеров местного гарнизона и членов их семей успела подняться в горы на плато и укрыться в старых разбитых японских ангарах.
После цунами на Северных Курилах началась сильная пурга. Полураздетые люди, которым чудом удалось выжить в ту страшную ночь, почти трое суток оставались в сопках. Вечером 5 ноября с самолетов им сбросили продукты и теплую одежду. Но, по воспоминаниям очевидцев, это не спасло их от мороза. Почти невозможно было развести огонь, в дырявых ангарах дети угасали на глазах родителей от холода и болезней. До сих пор точно неизвестно, сколько же человек погибло во время цунами и после него, когда разыгралась пурга. Только через трое суток в Северо-Курильск пришел корабль «Декабрист» и эвакуировал оставшихся в живых военнослужащих и мирных жителей на Сахалин.
Другой причиной, вызывающей цунами, являются извержения вулканов, расположенных на океаническом дне или возвышающихся над поверхностью моря в виде островков. Так случилось в ночь с 26 на 27 августа 1883 года. На крохотном вулканическом острове (площадь в 33 км
2
Сила землетрясения была такой большой, что волны цунами распространились по всему Индийскому океану от берегов Индии на севере до мыса Доброй Надежды на юге. В Атлантическом океане они достигли Панамского перешейка, а в Тихом океане – Аляски и г. Сан-Франциско.
Третьей причиной возникновения цунами является падение в море огромных обломков скал, вызванное разрушением скальных пород грунтовыми водами. Высота таких волн зависит от массы упавшего в море материала и от высоты его падения. Так, в 1930 году на острове Мадейра с высоты 200 м сорвалась огромная глыба, что послужило причиной возникновения одиночной волны высотой 15 м.
А 9 июля 1958 году огромный оползень вызвал волну рекордной высоты – 524 м, которая со скоростью 160 км в час прокатилась по узкому, похожему на фьорд заливу Литуя на юго-востоке Аляски.
В тот день к ceвepy oт залива произошло сильное землетрясение, вызвавшее oбpушение побeрежья Аляски в виде оползней. Поднявшаяся oгромная волна прошлась пo заливу Литуя и пeрекатилась чepeз высшую точку o. Keнотафия. Ee энергия была cтоль велика, что вода яростно носилась пo заливу, зaхлестывая склоны. Там, где раньше poc гycтой лес, теперь были голые скалы – такая кaртина наблюдалась нa высотe более 500 м!
Еще одной причиной бедствия может стать небесное тело. Ученые полагают, что 200 млн лет назад гигантское цунами возникло из-за падения в океан огромного метеорита. Скорее всего, это произошло в районе между теперешней Исландией и Северной Америкой. Цунами уничтожило три четверти всего живого на нашей планете, обогнув Землю и достигнув моря, которое находилось тогда на месте нынешней Германии. Об этом свидетельствует так называемый слой цунами, найденный геологами под немецким г. Тюбингеном.
Цунами, так сказать, искусственного происхождения может возникнуть в результате испытаний ядерного оружия. В 1946 году США произвели в тихоокеанской морской лагуне глубиной 60 м подводный атомный взрыв (тротиловый эквивалент 20 тыс. тонн). Возникшая при этом волна на расстоянии 300 м от места взрыва поднялась на высоту 28 м.
Оказалось, что не только в океанах могут случаться цунами. В истории Каспийского моря, которое, по сути, является гигантским озером, поскольку не соединено с океаном, тоже известны события подобного рода. Так, после девятибалльного Красноводского землетрясения 1895 года высокие волны накрыли прибрежный поселок Узун-Ада, затопив его постройки и пристань и образовав трясину.
Интенсивность цунами оценивается по условной шкале. Например, один-два балла – это очень слабое цунами, его замечают лишь специалисты. Три балла – среднее. При четырехбалльном цунами уже возможны человеческие жертвы. Пять баллов – очень сильное цунами. Приморские территории при этом бывают затоплены, крупные суда выброшены на берег, здания и сооружения имеют разрушения разной степени. Кроме того, неизбежна гибель людей, застигнутых врасплох. А самое катастрофическое цунами – в шесть баллов. Это полное опустошение побережья и приморских территорий. Суша оказывается затоплена на значительное расстояние вглубь от берега моря, человеческие жертвы могут быть колоссальными.