Специальные функции математической физики - Кафтанова Ю.В.
ISBN 978-966-2046-62-5
Скачать (прямая ссылка):
Скачкообразная граница слоев — резкий разрыв функции состояния между разными слоями тропосферы — и является тем материалом, на основании которого может образоваться скачкообразная функция — вихревая ударная волна смерча и торнадо той или иной мощности и высоты. В принципе, многие формируемые в атмосфере смерчи не достигают поверхности Земли — большинство не проникает в приповерхностный слой тропосферы.
166
167
Тем, кто считает, что в Харькове (и тому подобных районах СНГ) бывают жуткие грозы и кошмарные порывы штормового ветра, автор советует внимательно изучить сравнительные схемы наступления холодных фронтов в жаркую погоду — и понять, в какой благословенной земле мы все живем (по сравнению с Коридором торнадо в США). Схемы носят исключительно наглядный характер и не служат для моделирования описываемых природных процессов.
В Украине и средней полосе СНГ наступление холодного воздуха идет слоями — причем по характеру поведения облаков можно сделать точный прогноз погоды на несколько часов и даже на один-два дня вперед. Если стояла очень жаркая и сухая погода, наступление холодного фронта сопровождается грозами, ветром и шквалами — часто объявляется штормовое предупреждение.
Этот скачек (рост) атмосферного давления ощущают люди, страдающие вегето-сосудистыми заболеваниями. У них возникает резкое ощущение нехватки воздуха и головокружение — сосуды не успевают быстро отреагировать на скачкообразный рост атмосферного давления у поверхности земли на фоне жары и застоя воздуха.
При слишком резких изменениях давления отреагировать могут даже молодые и весьма здоровые люди.
Одновременно со скачком атмосферного давления повышается напряженность электромагнитного поля, которое генерируется грозовыми облаками, формируемыми вдоль атмосферного фронта. На него реагируют и люди, и даже электронные приборы.
Вокруг резко темнеет, налетают порывы шквального ветра, приходит дождь, гроза и сразу за ней — резкое похолодание и наступление холодного воздуха у поверхности.
А вот какие вихри и турбулентные потоки с молниями в облаках были сфотографированы очевидцами — со специальными пояснениями, что это не фотографии ядерных взрывов. Это облака, которые были сформированы локальными погодными аномалиями. Они показывают, что аномальные вихри существуют также и высоко в небе.
Совсем иная картина происходит на юге США, когда холодный и сухой воздух прорывается над жарким и влажным южным воздухом. Часто он не несет достаточного объема влаги, которая образует дождевые тучи и облака и таким образом вызывает естественный прорыв между верхним холодным слоем и перегретой поверхностью земли — в форме освежающего дождя (скачок и фазовый переход состояния атмосферы).
Холодный сухой воздух находит фронтом или зоной на некотором расстоянии от поверхности земли. Он давит вниз подобно гигантскому поршню и резко сжимает перегретый воздух у поверхности. Таким образом, холодный воздух скачком значительно повышает давление у поверхности земли и делает возможным передачу внутренней энергии верхних холодных слоев в искусственно-сжатые перегретые нижние слои атмосферы.
По словам очевидцев, непосредственно в окрестности очага образования мощного торнадо метеочувствительные люди испытывают ужасающие ощущения, не сопоставимые с теми страданиями, которые причиняет обычный грозовой фронт. Некоторым очевидцам это спасало жизни — они успевали спуститься в подвал перед тем, как прямо над их домом на крышу опускался столб торнадо.
Животные и птицы имеют высокую метеочувствительность, благодаря чему успевают покинуть опасную зону незадолго перед тем, как сформируется хобот смерча. Они доверяют своим инстинктам больше, чем просвещенные современные люди — своей интуиции и здоровью. 169
168
Между слоями очень холодного сухого и влажного перегретого воздуха возникают резкие границы — фазовые переходы моделируются функциями скачка и служат физическими предпосылками для создания ударных волн.
Поскольку нет дождевых туч как таковых, возникшие напряжения и аномальное размещение холодных сухих слоев над влажными перегретыми слоями нельзя разрядить холодными дождями и шквалами. Природная система не имеет физическую возможность сформировать привычный нам скачок — фазовый переход в форме прорыва холодной дождевой воды, града и локальных шквалов (резких порывов холодного штормового ветра).
Как только давление в нижних перегретых слоях атмосферы совпадает с давлением верхних холодных слоев воздуха, возникает угроза формирования торнадо.
Распределение давлений внутри холодного фронта происходит вдоль изобар — линий постоянного давления. Как только давление в окрестности изобары холодного фронта совпадет с давлением сжатых перегретых слоев, в границе между слоями образуются линии разрывов, через которые слои могут обмениваться внутренней энергией.
Вдоль возникших продольных разрывов пограничного слоя нижний насыщенный влагой теплый и сжатый воздух прорывается вверх в переохлажденную сухую зону, образуя гряду очень характерных облаков. Они обрисовывает линию разрыва между слоями несмешиваемого воздуха.
