Un tornado golpea a Pampa, Texas. Vea más fotografías de desastres naturales. Alan R. Moller / Stone / Getty Images Los mitos están llenos de criaturas fantásticas y destructivas. Si no es un ángel nivelador de la ciudad, luego son gigantes que se pasean vengativamente por pueblos desprevenidos. En realidad, Todas las calamidades que podemos encontrarnos se deben a fenómenos naturales y a la voluntad humana. Pero de todos los poderes destructivos de nuestro mundo, ninguno se parece a la ferocidad y la forma de esos monstruos míticos como tornados. Estas tormentas descienden como un puñal de las nubes. Se elevan sobre los edificios más altos como titanes. Y cuando atacan a su entorno, a menudo parecen actuar con malicia, intención consciente.
Deja a un lado el miedo y la superstición, y todavía te enfrentas a una de las vistas más impresionantes del mundo natural. Estas torcidas columnas de tormenta pueden alcanzar velocidades de viento de 318 mph (512 kph) y medir millas de ancho, dejando cicatrices en la Tierra y diezmando hogares y edificios en el proceso. Todavía, en algunas partes del mundo, estas poderosas tormentas ocurren con regularidad. Los Estados Unidos por sí solos experimentan más de 1, 000 tornados al año, y se han reportado tormentas en todos los continentes excepto en la Antártida [fuente:Tarbuck].
Si bien la mayoría de las tormentas son débiles y ocurren en áreas escasamente pobladas, Se sabe que los tornados han azotado grandes áreas metropolitanas, y han causado muchas bajas en muchos pueblos y ciudades. En 1925, el infame tornado triestado estadounidense golpeó partes de Missouri, Illinois e Indiana, cobrando 695 vidas.
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La mecánica de una bañera de hidromasaje simple es muy similar a la del vórtice de un tornado. Darryl Torckler / Banco de imágenes / Getty Images Si alguna vez ha visto cómo se forma un remolino en su bañera o lavabo mientras drena el agua, entonces habrá sido testigo de los fundamentos de un tornado en acción. Remolino de un desagüe, también conocido como vórtice , se forma debido a la corriente descendente que crea el drenaje en el cuerpo de agua. El flujo descendente del agua hacia el desagüe comienza a girar, y a medida que la rotación se acelera, se forma un vórtice.
¿Por qué el agua comienza a girar? Hay muchas explicaciones pero aquí hay una forma de pensarlo. Imagínese como una partícula en el agua, tirado repentinamente hacia la succión que crea el drenaje. En primer lugar, te encontrarás acelerando hacia el desagüe. Luego, bastante literal, hay un giro. Debido a su impulso anterior y la cantidad de otras partículas que se precipitan hacia el desagüe al mismo tiempo, Lo más probable es que lo empujen hacia un lado del punto de succión cuando llegue. Esa desviación te coloca en un camino en espiral hacia el punto de succión, como una polilla en espiral hacia una luz. Una vez que la espiral ha comenzado en una dirección, tiende a influir en todas las demás partículas a medida que llegan. Se crea una tendencia en espiral muy fuerte. Finalmente, hay suficiente energía en espiral para crear un vórtice.
Los vórtices son obviamente un fenómeno común. Después de todo, los ves en bañeras y lavabos todo el tiempo. Pequeña diablos de polvo a veces se forman cuando los vientos fluyen sobre los desiertos cálidos, y se sabe que los incendios forestales producen vórtices trepadores de llamas y cenizas llamados remolinos de fuego . Los científicos incluso han observado diablos de polvo en Marte y han detectado tornados solares azotando del sol.
En un tornado sucede lo mismo que con nuestro ejemplo de la bañera, excepto con aire en lugar de agua. Gran parte de los patrones de viento de la Tierra están dictados por centros de baja presión, que dibujan más fresco, aire a alta presión del área circundante. Este flujo de aire empuja el aire de baja presión hacia altitudes más altas, pero luego el aire se calienta y es empujado hacia arriba también por todo el aire detrás de él. La presión del aire dentro de un tornado es hasta un 10 por ciento más baja que la del aire circundante, haciendo que el aire circundante se precipite aún más rápido.
Un tornado desciende del mesociclón de una tormenta eléctrica sobre Nuevo México. A. T. Willett / Banco de imágenes / Getty Images Los tornados no solo aparecen, se desarrollan a partir de tormentas eléctricas, donde ya hay una constante, flujo ascendente de calor, aire a baja presión para empezar. Es como cuando un concierto de rock se convierte en un tumulto. Las condiciones ya eran volátiles; simplemente se convirtieron en algo aún más peligroso.
Las tormentas se forman como muchas otras nubes:una cálida, la masa de aire húmedo se eleva y se enfría, haciendo que el vapor de agua se condense en nubes. Sin embargo, si la corriente ascendente continúa, esta masa de nubes seguirá creciendo y subiendo 40, 000 pies (12, 192 m) o más en el troposfera , la capa más inferior de la atmósfera en la que vivimos. Una nube de tormenta típica puede acumular una enorme cantidad de energía. Si las condiciones son las adecuadas, esta energía crea una gran corriente ascendente hacia la nube, pero ¿de dónde viene la energía?
Las nubes se forman cuando el vapor de agua se condensa en el aire. Este cambio en el estado físico libera calor, y el calor es una forma de energía. Gran parte de la energía de una tormenta eléctrica es el resultado de la condensación que forma la nube. Cada gramo de agua condensada produce alrededor de 600 calorías de calor, y otras 80 calorías de calor por gramo de agua resultan de la congelación en la atmósfera superior. Esta energía aumenta la temperatura de la corriente ascendente, así como la energía cinética del movimiento del aire hacia arriba y hacia abajo. La tormenta eléctrica promedio libera alrededor de 10, 000, 000 kilovatios-hora de energía, el equivalente a una ojiva nuclear de 20 kilotones [fuente:Britannica].
En tormentas eléctricas supercélulas , las corrientes ascendentes son particularmente fuertes. Si son lo suficientemente fuertes, un vórtice de aire puede desarrollarse como se forma un vórtice de agua en un fregadero. Este precursor del tornado se llama mesociclón , y suele tener de 2 a 6 millas (3 a 10 kilómetros) de ancho. Se forma un mesociclón, Hay aproximadamente un 50 por ciento de posibilidades de que la tormenta se convierta en un tornado en unos 30 minutos.
Algunos tornados consisten en un solo vórtice, pero otras veces múltiples vórtices de succión giran alrededor del centro de un tornado. Estas tormentas dentro de una tormenta pueden ser más pequeñas, con un diámetro de alrededor de 30 pies (9 metros), pero experimentan velocidades de rotación extremadamente potentes.
El tornado desciende de una nube de tormenta como un enorme, cuerda de aire arremolinándose. Las velocidades del viento en el rango de 200 a 300 mph (322 a 483 kph) no son infrecuentes. Si el vórtice toca el suelo, la velocidad del viento arremolinado (así como la corriente ascendente y las diferencias de presión) pueden causar un daño tremendo, destrozando casas y arrojando escombros potencialmente letales.
El tornado sigue un camino que está controlado por la ruta de su nube de tormenta principal, ya menudo parecerá saltar. Los lúpulos se producen cuando se altera el vórtice. Probablemente hayas visto que es fácil perturbar un vórtice en la bañera, pero luego se reformará. Lo mismo le puede pasar al vórtice de un tornado, provocando su colapso y reformarse a lo largo de su trayectoria.
Los tornados más pequeños pueden prosperar solo durante unos minutos, cubriendo menos de una milla de terreno. Tormentas más grandes, sin embargo, puede permanecer en el suelo durante horas, cubriendo más de 90 millas (150 km) e infligiendo daños casi continuos en el camino.
En este punto, Tal vez se pregunte cómo se disipan eventualmente los tornados. Los científicos todavía debaten exactamente cómo mueren estas tormentas mortales, pero uno de los principales sospechosos no es otro que la tormenta principal:el mesociclón giratorio. Los tornados necesitan inestabilidad y rotación. Interrumpir el flujo de aire, quitar su humedad o destruir su equilibrio inestable de aire caliente y frío, y no puede funcionar. A menudo, un tornado morirá porque el frio salida de aire de la precipitación que cae altera el equilibrio.
Los tornados se encuentran entre las tormentas más peligrosas de la Tierra y, a medida que los meteorólogos se esfuerzan por proteger a las poblaciones vulnerables mediante alertas tempranas, ayuda a clasificar las tormentas por gravedad y daño potencial. Los tornados se clasificaron originalmente en el Escala de Fujita , nombrado por su inventor, El meteorólogo T. Theodore Fujita de la Universidad de Chicago. El meteorólogo creó la escala en 1971 basándose en la velocidad del viento y el tipo de daño causado por un tornado. Había seis niveles en la escala original.
En febrero de 2007, la escala Fujita fue reemplazada por la escala Fujita mejorada. La nueva escala "EF" es similar a su predecesora. Clasifica los tornados en seis categorías diferentes (EF0 a EF5 en lugar de F0 a F5). Donde la escala EF difiere, sin embargo, está en el número de criterios utilizados para evaluar el nivel de daño de un tornado. Primero, hay indicadores de daños:objetos que pueden resultar dañados en el tornado. Estos se clasifican de 1 (graneros pequeños) a 28 (árboles de madera blanda). Cada indicador de daño también puede experimentar variaciones grados de daño ( DOD ). Cada DOD corresponde a las velocidades del viento estimadas.
Por ejemplo, un motel tiene 10 grados de daño, que van desde ventanas rotas (3) hasta el colapso de la mayor parte del techo (6) hasta la destrucción total del edificio (10). Si se rompen las ventanas de un motel, pero no sufre daños más extensos, la velocidad del viento más baja posible estimada es de 74 mph (119 kph), mientras que la velocidad máxima estimada posible es de 172 kph (107 mph). Los meteorólogos promedian estas velocidades, lo que significa que la velocidad del viento esperada es de 143 kph (89 mph). Un examen de la escala EF revela que 89 mph cae en la categoría EF1, por lo que el tornado se clasifica como EF1. Para obtener más información sobre la escala EF, consulte el sitio web oficial de la NOAA.
Tornados y casas explosivas¿Has escuchado alguna vez que un tornado puede hacer explotar tu casa? Este mito en particular suena creíble al principio. La idea es que los tornados traen tal caída en la presión atmosférica que la presión más alta dentro de su casa la hará explotar a menos que abra todas las ventanas. Afortunadamente para los propietarios de viviendas, no hay verdad en esto. A menos que vivas en una nave espacial derribada, su casa probablemente tenga suficiente ventilación para evitar una explosión. Todo lo que se logra al abrir las ventanas es hacer que sea un poco más fácil que los escombros lo golpeen mientras la tormenta avanza.
