1 ноября в 16:55 на РЕН ТВ состоится премьера очередного фильма из цикла НМГ ДОК «Что мы знаем о планете Земля?». Картина посвящена исследованию одного из самых разрушительных и пока еще загадочных явлений природы. Мы поговорили с кандидатом технических наук, заведующим лабораторией машинного обучения в науках о Земле МФТИ о том, откуда берутся ураганы, чем отличаются и есть ли от них хоть какая-то польза.
Михаил Алексеевич, чем отличаются между собой ураганы, тайфуны, циклоны?
Циклон – общее понятие для большого вихря с пониженным давлением в центре. Его очень сильную тропическую разновидность в Атлантике и на востоке Тихого океана называют ураганом, а у берегов Китая, Японии и Филиппин – тайфуном. Если сила ветра составляет 30–35 метров в секунду, то это ураган.
Бури, о которых часто писали классики, – это нечто другое?
Бури могут происходить и без тайфуна и циклона. Это просто сильный ветер. Бури постоянно случаются в нашей средней полосе.
Слово «ураган» откуда произошло? Почему именно этот термин начали употреблять, говоря об этой стихии?
В мифологии майя Хуракан (одноногий) – божество «могучего ветра», «тот, кто швыряет вниз». Согласно легенде, у этого бога была одна нога. Но тут возникает некая путаница. Это слово больше подходит, когда мы говорим про смерчи, которые человек видит полностью от края до края. Когда наблюдаешь за ними, действительно может возникнуть ассоциация с одноногим чудовищем. А ураган мы не можем увидеть целиком. Обычно он простирается на десятки и сотни километров.
Когда ураганам стали давать имена?
В первой половине XX века метеорологи начали называть тропические циклоны женскими именами. Потом эта традиция закрепилась, а с 1979 года в списках именно атлантических ураганов женские имена стали чередовать уже и с мужскими.
А какое имя вы бы выбрали для урагана, если бы представилась возможность?
Наверное, какое-нибудь романтическое. Но тропические циклоны – это ведь разрушительное явление, лишенное романтики. Поэтому хорошо, что не я придумываю им названия.
Есть гипотеза, что ураганы стали предпосылкой зарождения жизни на Земле. Разделяете это мнение?
Интересная версия. В лабораторных условиях во время опытов электрические разряды между капельками воды действительно способствовали образованию органических молекул. Поэтому ураганы теоретически могли участвовать в образовании «кирпичиков» жизни на Земле, но это пока гипотеза. Подобные разряды могут возникать и без ураганов – например, в морском прибое или у водопадов.
А где родина ураганов? Почему в одних местах они случаются постоянно, а в других крайне редко?
В фильме НМГ ДОК рассказывается, что для них необходимы специальные условия, которые часто складываются в теплом тропическом поясе Мирового океана: высокая температура поверхностного слоя воды (примерно 26–27 градусов), высокая влажность воздуха, область низкого атмосферного давления, эффект Кориолиса и слабый вертикальный сдвиг ветра, когда его скорость и направление на разных высотах не сильно меняются. Поэтому тропическую часть Мирового океана можно назвать настоящей фабрикой циклонов.
В Россию ураганы тоже приходят оттуда?
В нашей средней полосе происходят локальные явления – это не тропические ураганы, а шквалы и смерчи. На Дальний Восток приходят тайфуны и их остатки. Тайфуны, или тропические циклоны, на суше вообще не образуются. Кстати, опасность смерчей, образующихся вдали от моря, обусловлена именно скоростью ветра.
А стихия в Москве в 2024 году тоже не была ураганом?
Да, тогда произошел сильный локальный шквал, образовавшийся именно над сушей. В нем не было механики тропических циклонов. Эта стихия была связана с грозами на фоне холодного фронта и спокойного внетропического циклона. До европейской части России тропические циклоны в исходном виде обычно не доходят: они почти сразу начинают терять силу, как только натыкаются на сушу.
Почему?
Лишаются подпитки энергии от океана и постепенно ослабевают. Их остатки могут приносить дожди на атлантическое побережье Западной Европы, хотя там чаще действуют внетропические циклоны. В Северной Испании, например, дожди идут очень часто.
Кстати, еще советская пресса писала, как торнадо осушали озера и болота, а потом вместе с дождем на землю падали рыбы, лягушки, водоросли… Журналистские россказни или правда?
В целом подобное возможно. Но в высосанный торнадо целый водоем поверить сложно, это скорее художественное преувеличение. В стене смерча действительно много воды, но это чаще всего конденсированная влага, поступившая из атмосферы, а не из озера или болота.
Были свидетельства о том, что в 1947 году в Луизиане с неба падали рыбы, – возможно, их перенес смерч.
А может ли ураган поднять дом и перенести его в другое место – как в повести Александра Волкова «Волшебник Изумрудного города»?
Тут, скорее всего, лучше вспомнить первоисточник – сказку «Волшебник страны Оз» американского писателя Лаймена Фрэнка Баума. На его родине действительно бушуют сильные торнадо. Эту стихию он и использовал в своем произведении. Мощный ветер подхватывает мелких животных – есть упоминания, что смерчи даже поднимали людей и коров. Но сложно себе представить, что такой вихрь унесет дом целиком. Правда, на юге США часто строят легкие дома каркасного типа (это иногда может уменьшить опасность тяжелых обломков при разрушениях), поэтому если пофантазировать, то можно допустить такой факт. Хотя уверен, что в целости и сохранности такой домик на новое место не приземлится.
Из-за глобального потепления ураганы происходят чаще и становятся более сильными?
Сейчас мы видим, что растет мощность ураганов. Но это не значит, что их становится больше.
Ученые разными способами пытались остановить ураганы, но положительного результата эти попытки пока не принесли. Как тогда предотвратить разрушения и жертвы?
На сегодняшний день человек не может при помощи каких-либо механизмов остановить тропические циклоны. При выходе на сушу стихия обычно теряет силу и в итоге через какое-то время сама погибает. Людям же необходимо заблаговременно подготовиться – может, даже эвакуироваться из прибрежных районов на какое-то время.
А человек может вызвать тайфун, использовать его как климатическое оружие?
Такого способа тоже нет. Также невозможно управлять движением стихии. В плане эксперимента создавали тестовые установки, вырабатывающие скорость ветра, характерную для тропического циклона: порядка – 30–70 метров в секунду. Но эти приборы не создают ураган как таковой. Они лишь позволяют проверять какие-то конструкции при условии воздействия на них сильного ветра.
Летел из Сочи, был сильный попутный ветер, и борт приземлился минут на 20 раньше. А может ли самолет «оседлать» ураган и лететь быстрее?
Ускорение самолета, если он попадает в какой-то попутный ветровой поток, вполне возможно. Но что касается урагана, то он представляет собой вихрь, который с разных сторон дует в разные направления. Без риска воспользоваться нужной ветвью непросто. А еще нужно понимать, что при вихре происходит сильная турбулентность, которая станет серьезным испытанием на прочность для конструкции воздушного судна. Поэтому пилоты избегают столкновения с мощными вихревыми потоками.
Правда ли, что высокие здания создают коридоры для ветра, способствующие возникновению ураганов? К примеру, в Москве-Сити и на Новом Арбате часто ветрено.
Ураганы – это масштабные явления, захватывающие сотни километров, а не какой-то небольшой участок. Вы говорите об эффекте так называемых городских каньонов, где действительно могут образовываться каналы, в которых ветер встречает меньше сопротивления в определенных направлениях и местами может усиливаться. Но это никогда не приведет к возникновению урагана, хотя локальный ветер в пределах одной улицы действительно может не сильно замедляться за счет городского каньона.
Если представить, что ураганов вообще не будет, что ждет нашу планету?
Сложно представить, что они совсем исчезнут. Приведу такой пример. В кастрюле, стоящей на огне, вдруг внезапно перестали образовываться пузырьки одного размера, а все остальные во время кипения не исчезли, а продолжают появляться. Так и с ураганами, которые являются одним из элементов функционирования атмосферы.
Получается, от ураганов должна быть польза?
Тайфуны – часть динамики атмосферы, с помощью которой она взаимодействует с сушей, океаном, забирая у него энергию, влагу и усиливая испарение. Все это способствует жизни на нашей планете.
В фильме говорится, что в Китае из тайфунов уже вырабатывают электричество. В будущем стихии могут стать еще одним источником энергии?
Такие примеры уже есть. Речь идет о турбине Goldwind, которую установили в июне 2023 года на морской ветряной электростанции в провинции Фуцзянь. И при приближении тайфуна Хайкуй турбина за сутки выработала 384 мегаватт-часа электроэнергии. Так что это пока отдельный рекордный результат, и его не стоит возводить в особый статус. Ураганы – это аномалия, редкое явление. Они появляются регулярно, но не каждый день.
Извлекать из тайфунов энергию можно, но для этого требуются специальные дорогостоящие конструкции, которые могут и не выдержать мощности самого урагана.
За какое время рассчитывают приближение такой стихии?
Оценить вероятность возникновения тайфуна можно примерно за семь суток. Но тут надо понимать: если вероятность возникновения урагана 80%, это не значит, что он обязательно произойдет. Остаются 20%, что тайфуна не будет. А уже сформировавшийся ураган сопровождают подробными прогнозами на пять суток вперед. Но тут все равно может быть ошибка.
Сегодня тайфуны классифицируют по пяти категориям. Правда ли, что появится и шестая?
Шкала классификации тропических ураганов Саффира – Симпсона была разработана в 1971 году инженером Гербертом Саффиром и метеорологом Робертом Симпсоном. Категорию тайфуну присваивают по максимальному устойчивому приземному ветру, причем берут усредненную скорость за минуту. Первая категория начинается примерно с 33 метров в секунду. А самая мощная, пятая, – с 70 метров в секунду. Разговоры о введении шестой категории с условным порогом в районе 85–86 метров в секунду идут, но об утверждении ее пока речи нет. Кстати, шкала Саффира – Симпсона – не единственная, просто ею пользуются чаще всего.
Об ураганах снимают много фильмов. Какой-то запомнился?
«Идеальный шторм» режиссера Вольфганга Петерсена, снятый по мотивам одноименной научно-популярной книги Себастьяна Юнгера. Эта история основана на реальном случае с экипажем рыболовецкого судна во время сильного шторма. В фильме особенно запоминается одновременное совпадение нескольких факторов, приводящих к мощному урагану.
А что неправдоподобного в фильмах-катастрофах бросается в глаза?
Очень высокие волны по типу цунами, высоту и форму которых в кино порой преувеличивают. Но в кадре они выглядят зрелищно, поэтому понимаю задумку режиссера.
Посоветуете посмотреть новый фильм «Когда люди укротят ураганы?»
Я знаю и другие проекты НМГ ДОК, они построены на научно обоснованных фактах, это не желтые кликбейтные истории. В фильмах в увлекательной подаче излагается проверенная информация, приводятся мнения ученых, поэтому зрителю будет не только интересно, но и познавательно видеть эти проекты и черпать для себя что-то новое.
Смотрите премьеру фильма «Когда люди укротят ураганы?» из цикла НМГ ДОК «Что мы знаем о планете Земля?» 1 ноября в 16:55 на телеканале РЕН ТВ.
Читайте также: Фильм «Что натворили астероиды?»: когда ждать конца света
Фото: кадры из фильма «Когда укротят ураганы?» НМГ ДОК «Что мы знаем о планете Земля?»
