Tornado's ontstaan ​​niet zomaar -- ze ontstaan ​​uit onweersbuien, waar er al een vaste, opwaartse stroom van warme, lagedruklucht om dingen op gang te brengen. Het is net als wanneer een rockconcert uitmondt in een rel. De omstandigheden waren al volatiel; ze escaleerden alleen maar in iets dat nog gevaarlijker was.

Onweersbuien vormen zich net als veel andere wolken:een warme, vochtige luchtmassa stijgt en koelt af, waardoor de waterdamp condenseert tot wolken. Echter, als de opwaartse luchtstroom doorgaat, deze wolkenmassa zal blijven groeien en stijgen 40, 000 voet (12, 192 m) of meer tot in de troposfeer , de onderste laag van de atmosfeer waarin we leven. Een typische onweerswolk kan een enorme hoeveelheid energie verzamelen. Als de omstandigheden goed zijn, deze energie creëert een enorme opwaartse stroming in de wolk, maar waar komt de energie vandaan?

Wolken ontstaan ​​wanneer waterdamp in de lucht condenseert. Deze verandering in fysieke toestand geeft warmte vrij, en warmte is een vorm van energie. Een groot deel van de energie van een onweersbui is het resultaat van de condensatie die de wolk vormt. Elke gram gecondenseerd water resulteert in ongeveer 600 calorieën aan warmte - en nog eens 80 calorieën aan warmte per gram water is het gevolg van bevriezing in de bovenste atmosfeer. Deze energie verhoogt de opwaartse temperatuur, evenals de kinetische energie van opwaartse en neerwaartse luchtbeweging. De gemiddelde onweersbui valt rond de 10, 000, 000 kilowattuur energie - het equivalent van een kernkop van 20 kiloton [bron:Britannica].

In supercell onweersbuien , de opwaartse stromingen zijn bijzonder sterk. Als ze sterk genoeg zijn, een draaikolk van lucht kan zich ontwikkelen, net zoals een draaikolk van water zich in een gootsteen vormt. Deze voorloper van de tornado heet a mesocycloon , en is meestal 2 tot 6 mijl (3 tot 10 kilometer) breed. Een mesocycloon vormt, er is een kans van ongeveer 50 procent dat de storm binnen ongeveer 30 minuten zal escaleren tot een tornado.

Sommige tornado's bestaan ​​uit een enkele vortex, maar andere keren meerdere zuig wervels draaien rond het centrum van een tornado. Deze stormen-in-een-storm kunnen kleiner zijn, met een diameter van ongeveer 9 meter, maar ze ervaren extreem krachtige rotatiesnelheden.

De tornado reikt uit een onweerswolk als een enorme, wervelend touw van lucht. Windsnelheden in het bereik van 200 tot 300 mph (322 tot 483 km/u) zijn niet ongewoon. Als de vortex de grond raakt, de snelheid van de wervelende wind (evenals de opwaartse luchtstroom en de drukverschillen) kunnen enorme schade aanrichten, huizen verscheuren en mogelijk dodelijk afval weggooien.

De tornado volgt een pad dat wordt gecontroleerd door de route van zijn bovenliggende onweerswolk, en het zal vaak lijken te hoppen. De hop treedt op wanneer de vortex wordt verstoord. Je hebt waarschijnlijk gezien dat het gemakkelijk is om een ​​draaikolk in het bad te verstoren, maar dan zal het hervormen. Hetzelfde kan gebeuren met de draaikolk van een tornado, waardoor het instortte en zich op zijn pad hervormde.

Kleinere tornado's gedijen maar een paar minuten, minder dan een mijl grond beslaan. grotere stormen, echter, kan uren op de grond blijven liggen, die meer dan 150 mijl (150 km) bestrijken en onderweg bijna continue schade aanrichten.

Op dit punt, je vraagt ​​​​je misschien af ​​​​hoe tornado's uiteindelijk verdwijnen. Wetenschappers debatteren nog steeds over hoe deze dodelijke stormen precies sterven, maar een van de hoofdverdachten is niemand minder dan de oorspronkelijke onweersbui:de roterende mesocycloon. Tornado's hebben instabiliteit en rotatie nodig. De luchtstroom verstoren, zijn vocht wegnemen of de onstabiele balans van warme en koude lucht vernietigen, en het kan niet functioneren. Vaak, een tornado zal sterven door de kou uitstroom lucht van vallende neerslag verstoort de balans.

Tornado-beoordelingen

Tornado's behoren tot de gevaarlijkste stormen op aarde en, aangezien meteorologen ernaar streven kwetsbare bevolkingsgroepen te beschermen door middel van vroegtijdige waarschuwing, het helpt om stormen te classificeren op ernst en potentiële schade. Tornado's werden oorspronkelijk beoordeeld op de Fujita-schaal , genoemd naar zijn uitvinder, Universiteit van Chicago meteoroloog T. Theodore Fujita. De meteoroloog maakte de schaal in 1971 op basis van de windsnelheid en het soort schade veroorzaakt door een tornado. Er waren zes niveaus op de oorspronkelijke schaal.

F0

• Windsnelheid:40-72 mph (64-116 km/h)
• Lichte schade:Tranen takken van bomen; scheurt ondiep gewortelde bomen uit de grond; kan wegwijzers beschadigen, verkeerslichten en schoorstenen

F1

• Windsnelheid:73 - 112 mph (117 - 180 km/u)
• Matige schade:Dakbedekkingsmaterialen en vinylbeplating kunnen worden verplaatst; stacaravans zijn zeer kwetsbaar en kunnen gemakkelijk van de fundering worden gestoten of omvallen; automobilisten kunnen van de weg worden gestuurd en mogelijk over de kop slaan

F2

• Windsnelheid:113 - 157 mph (181 - 253 km/u)
• Aanzienlijke schade:Goed ingeburgerde bomen worden gemakkelijk ontworteld; stacaravans worden gedecimeerd; hele daken kunnen van huizen worden gerukt; treinwagons en vrachtwagens worden omgestoten; kleine voorwerpen worden gevaarlijke raketten

F3

• Windsnelheid:158 - 206 mph (254 - 332 km/u)
• Ernstige schade:Bossen worden vernietigd omdat de meeste bomen uit de grond worden gerukt; hele treinen zijn ontspoord en omgestoten; muren en daken worden van huizen gescheurd

F4

• Windsnelheid:207 - 260 mph (333 - 418 km/u)
• Verwoestende schade:Huizen en andere kleine constructies kunnen volledig worden verwoest; auto's worden door de lucht voortgestuwd

F5

• Windsnelheid:261 - 318 mph (419 - 512 km/u)
• Ongelooflijke schade:auto's worden projectielen als ze door de lucht worden geslingerd; hele huizen worden volledig verwoest nadat ze van de fundering zijn gerukt en in de verte zijn tuimelden; met staal versterkte betonconstructies kunnen ernstig worden beschadigd [bron:NOAA]

In februari 2007, de Fujita Scale werd vervangen door de Enhanced Fujita Scale. De nieuwe "EF"-schaal is vergelijkbaar met zijn voorganger. Het classificeert tornado's in zes verschillende categorieën (EF0 tot en met EF5 in plaats van F0 tot en met F5). Waar de EF-schaal verschilt, echter, zit in het aantal criteria dat wordt gebruikt om het schadeniveau van een tornado te beoordelen. Eerst, er zijn schade-indicatoren - objecten die kunnen worden beschadigd in de tornado. Deze zijn ingedeeld van 1 (kleine schuren) tot 28 (naaldhoutbomen). Elke schade-indicator kan ook verschillende graden van schade ( DOD's ). Elke DOD komt overeen met geschatte windsnelheden.

Bijvoorbeeld, een motel heeft 10 graden schade, variërend van gebroken ramen (3) tot het instorten van het grootste deel van het dak (6) tot volledige vernietiging van het gebouw (10). Als de ramen van een motel kapot zijn, maar het loopt geen grotere schade op, de geschatte laagst mogelijke windsnelheid is 74 mph (119 km / u), terwijl de geschatte hoogst mogelijke snelheid 107 mph (172 km/h) is. Meteorologen nemen het gemiddelde van deze snelheden, wat betekent dat de verwachte windsnelheid 89 mph (143 km/h) is. Een onderzoek van de EF-schaal laat zien dat 89 mph in de EF1-categorie valt, dus de tornado is geclassificeerd als een EF1. Voor meer informatie over de EF-schaal, zie de officiële NOAA-website.

Heb je ooit gehoord dat een tornado je huis kan laten ontploffen? Deze specifieke mythe klinkt in eerste instantie geloofwaardig. Het idee is dat tornado's zo'n daling van de atmosferische druk met zich meebrengen dat de hogere druk in je huis ervoor zorgt dat het explodeert, tenzij je alle ramen opent. Gelukkig voor huiseigenaren hier is geen waarheid in. Tenzij je in een neergestort ruimteschip woont, uw huis heeft waarschijnlijk voldoende ventilatie om explosie te voorkomen. Het enige dat de ramen kunnen doen, is het een beetje gemakkelijker maken voor puin om je te raken terwijl de storm er doorheen rolt.

Veel meer informatie

Gerelateerde artikelen

• Hoe is het in het oog van een tornado?
• Is er echt een "stilte voor een storm"?
• Hoe stormjagers werken
• Hoe het Totable Tornado-observatorium werkte
• Hoe het Tornado Intercept Vehicle werkt
• 15 Tornado-veiligheidstips
• Hoe orkanen werken
• 5 meest verwoestende stormen
• Hoe het weer werkt
• Hoe weerwaarschuwingen werken
• Hoe overstromingen werken
• Hoe bosbranden werken

Meer geweldige links

• FEMA Tornado Veiligheidstips
• Discovery's Online Storm Chasers-spel

bronnen

• Davis, T. Neil. "Stofduivels artikel #227." Wetenschapsforum van Alaska. 2 juni 1978. (26 september, 2008) http://www.gi.alaska.edu/ScienceForum/ASF2/227.html
• Edwards, Roger. "De veelgestelde vragen over online Tornado." NOAA. 26 mei 2008. (2 okt., 2008) http://www.spc.noaa.gov/faq/tornado/
• "Verrassingen van SOHO zijn onder meer tornado's op de zon." Wetenschap Dagelijks. 20 april 1998. (26 september, 2008) http://www.sciencedaily.com/releases/1998/04/980430083400.htm
• Swanson, Bob en Doyle Rijst. "Vuurroes barst los tijdens brand in Californië." VS vandaag. 13 juli 2006. (26 september, 2008) http://blogs.usatoday.com/weather/2006/07/fire_whirl_erup.html
• Tarbok, Edward en Frederick Lutgens. "Aardwetenschappen:elfde editie." Pearson Prentice Hall. 2006.
• "Tornado." Britannica Online Encyclopedie. 2008. (26 september, 2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/599941/tornado
• "Tornado-wetenschap, Feiten en geschiedenis. "Live Science. (26 september, 2008) http://www.livescience.com/environment/050322_tornado_season.html