Trąba powietrzna (tornado, tajfun, twister)

Trąby powietrzne zwane inaczej tornadem, tajfunem lub twisterem pojawiają się zazwyczaj w prawej, tylnej części układu burzowego tuż po ustaniu opadów. Tornado jest wirem w kształcie komina czy rękawa. Średnica wirującego słupa powietrza u jego podstawy ma średnio 70 metrów. Największa średnica wynosi zaledwie 2 kilometry. Prędkość wiatru towarzyszącego tornado dochodzi nawet do 512 km/h. Czas kontaktu tornado z ziemią trawa średnio pięć minut (najdłuższy trwał ponad trzy i pół godziny). Właśnie niewielkie rozmiary i krótki okres istnienia sprawiają, że precyzyjne przewidzenie czasu i miejsca ich pojawienia się nastręcza wyjątkowe trudności.
Aby powstała trąba powietrzna muszą spełnione być dwa warunki: silny wznoszący prąd powietrza oraz coś, co wprawi go w ruch obrotowy. Prądy wznoszące najczęściej powstają w wyniku różnicy temperatur. Powietrze zalegające przy powierzchni ziemi jest rozgrzane przez Słońce i zaczyna wędrować w górę. Szczególnie silne prądy wstępujące powstają z wilgotnego powietrza, które, unosząc się w zimniejsze warstwy, wytwarza dodatkowe ciepło w procesie kondensacji pary wodnej, a potem także podczas przemiany wody w lód. Widocznym przejawem występowania prądów wstępujących są rozbudowane w pionie chmury kłębiaste: cumulusy i cumulonimbusy. Do powstawania trąby powietrznej niezbędny jest ruch wirowy, a odpowiednie do tego warunki występują na styku dwóch mas powietrza poruszających się w przeciwnych kierunkach. To stosunkowo rzadka sytuacja i występuje tylko w niektórych rejonach świata, przede wszystkim w środkowych stanach USA. Na szczęści stwierdzono, że tylko jedna ze stu burz "rodzi" tornada.
Według obecnego modelu najpierw powstaje wir o osi poziomej, na przykład gdy wznoszące się ciepłe powietrze osiągnie wysokość występowania szybkich, stałych wiatrów - tak zwanych prądów strumieniowych. Poziomy wir nabiera prędkości, poczym jego oś stopniowo obraca się do pionu w miejscu występowania najsilniejszego prądu wstępującego. U podstawy cumulonimbusa w miejscu wiru powstaje charakterystyczne wybrzuszenie, ale sam wir wciąż nie jest widoczny, ponieważ powietrze jest przezroczyste. Lej tornada pojawia się dopiero, gdy dotknie ono ziemi i porwie drobiny pyłu; czasem , gdy ruch wirowy jest szybki, od spadku ciśnienia w środku wiru kondensuje się para wodna. Bywa, że z wybrzuszonej chmury powstaje naraz po kolei kilka tornad o przeciwnych kierunkach obrotu, ułożonych wokół osi głównego wiru.
Tornada mogą również powstać nad wodą. Zwane są one trąbami wodnymi. Mniejsze tarcie powierzchniowe nad jeziorami, rzekami i morzami sprawia, że wir łatwiej tworzy się nad wodą niż nad lądem. Jednak wiele takich trąb cechuje stosunkowo niewielka gwałtowność. Rozwijają się one raczej pod wysoko wypiętrzonymi cumulusami, a nie pod chmurami burzowymi (cumulonimbusami). Niemniej gwałtowna trąba wodna może nawet zatopić statek i wyrządzić wielkie szkody na wybrzeżu.
Opracowano na podstawie artykułu "Dotyk tornada" zamieszczonego w numerze 9/2003 czasopisma "Wiedza i Życie".

---