Как устроен ураган

Одно явление — три имени

Тропический циклон — вихрь низкого давления, который возникает над тёплой морской поверхностью и приносит мощные грозы, ливни и ветры штормовой силы^[1].

На Дальнем Востоке и в Юго-Восточной Азии такие циклоны называют тайфунами, а в Северной и Южной Америке — ураганами. Слово «ураган» (испанское huracán, английское hurricane) связывают с именем майянского бога ветра Хуракана^[1]. Шторм становится ураганом, когда скорость ветра превышает 117 км/ч, или 32,5 м/с ^[1].

Каждый год в мире рождается в среднем около 86 тропических циклонов силы тропического шторма ^[2].

Тепловая машина

Ураган — это огромная тепловая машина, работающая на тёплой воде. Влажный воздух над океаном поднимается вверх, водяной пар конденсируется в ливневые облака и при этом отдаёт тепло. Это тепло и есть главное топливо циклона. Более сухой воздух потом опускается вниз^[1].

Поэтому у урагана есть строгие условия рождения^[1]:

• тёплый океан: вода теплее 26,5 °C на глубину не меньше 50 м;
• воздух должен быстро остывать с высотой — тогда выделяется энергия конденсации;
• влажный воздух в нижних и средних слоях атмосферы;
• слабый сдвиг ветра с высотой — иначе он разорвёт вихрь;
• удаление не меньше 5° широты от экватора — примерно 550 км: ближе сила Кориолиса слишком слаба, чтобы закрутить вихрь;
• уже существующая зона низкого давления, из которой циклон вырастет.

Над сушей ураган лишается топлива и быстро слабеет. Поэтому сильнее всего страдают побережья и острова, а районы в глубине материков относительно безопасны^[1].

Почему он крутится

Ветры дуют по спирали к центру, где давление очень низкое. Но вращение Земли отклоняет их — это сила Кориолиса. Поэтому ураганы закручиваются против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой — в Южном^[1]. О силе Кориолиса и ветрах — в статье «Откуда берётся ветер».

Обычный тропический циклон — около 320 км в диаметре^[1].

Глаз бури

Ураган устроен как кольца^[1]:

• Внешняя зона — спиральные дождевые полосы из грозовых туч, которые медленно движутся к центру.
• Стена глаза — кольцо мощных грозовых облаков высотой до 15 км. Здесь самые сильные ветры и ливни, и именно прохождение стены глаза приносит наибольшие разрушения.
• Глаз — центр диаметром обычно 30–60 км, а бывает от 3 до 370 км. Здесь воздух опускается, ветер стихает и небо часто ясное, хотя волны на море огромные.

У больших зрелых ураганов глаз расширяется кверху, и его стена, если смотреть изнутри, похожа на трибуны — это называют «эффектом стадиона»^[1].

Самые смертоносные

Ураганы приносят не только ветер, но и ливни, и штормовой нагон моря на берег^[1]. В 1970 году циклон обрушился на Бангладеш, тогда Восточный Пакистан. Нагон высотой 6,1 метра унёс жизни не менее 300 тысяч человек — это самый смертоносный тропический циклон в истории^[2].

Но у ураганов есть и польза. Их ливни прекращают засухи, а сами циклоны переносят огромное количество тепла из тропиков в умеренные широты и тем смягчают климат планеты^[1].

Как ураганам дают имена

Тропические циклоны получают собственные имена из официальных списков, которые заранее составляют комитеты Всемирной метеорологической организации и национальные службы погоды. Имена самых разрушительных циклонов вычёркивают из списков навсегда и заменяют новыми^[1]. А в Японии тайфуны ещё и нумеруют по порядку: «тайфун номер 9»^[1].