Największe tornado na świecie – opis zjawiska i rekordy

Za największy lej pod względem szerokości uznaje się tornado z El Reno z 31 maja 2013 roku, które osiągnęło średnicę 4,2 kilometra. Natomiast bezwzględny rekord prędkości wiatru należy do wiru z Bridge Creek-Moore z 3 maja 1999 roku, gdzie zanotowano poryw 484 km/h. Więcej na temat mechanizmów i szczegółowych rekordów przeczytasz w artykule.

Jak rodzi się wir – mechanizm powstawania zjawiska

Tornado to gwałtownie wirująca kolumna powietrza łącząca podstawę chmury burzowej z powierzchnią ziemi. Proces rozpoczyna się od spotkania skrajnie różnych mas powietrza – wilgotnego i nagrzanego oraz suchego i chłodnego. Kluczowym czynnikiem jest tutaj uskok wiatru, czyli nagła zmiana jego prędkości lub kierunku na różnych wysokościach atmosfery.

Zjawisko to wywołuje powstawanie poziomej rotacji mas powietrza. Kiedy w takich warunkach rozwinie się potężna chmura Cumulonimbus, silny prąd wstępujący jest w stanie przechylić ten wir do pionu. W ten sposób tworzy się mezocyklon – serce superkomórki burzowej, z którego następnie schodzi lej kondensacyjny. Moment zetknięcia się wiru z gruntem oznacza narodziny w pełni ukształtowanej trąby powietrznej.

Siła ssąca wewnątrz kolumny jest ogromna, ponieważ ciśnienie w centrum gwałtownie spada. W skrajnych przypadkach notowano spadki do poziomu 850 hPa, co stanowi absolutny rekord odnotowany na Ziemi. To właśnie ta różnica ciśnień odpowiada za efekt unoszenia ciężkich przedmiotów i kruszenia solidnych konstrukcji.

Jak mierzy się niszczycielską moc?

Bezpośredni pomiar prędkości wiatru wewnątrz wiru jest ekstremalnie trudny, ponieważ większość instrumentów ulega zniszczeniu. Dlatego siłę żywiołu klasyfikuje się na podstawie analizy strat, jakie pozostawia na swojej trasie. Przez lata globalnym standardem była skala Fujity (F), opracowana w 1971 roku, która dzieliła tornada na kategorie od F0 do F5.

Od 2007 roku w Stanach Zjednoczonych obowiązuje jej udoskonalona wersja – skala Enhanced Fujita (EF). Nowa klasyfikacja jest bardziej precyzyjna, ponieważ uwzględnia nie tylko sam fakt zniszczenia, ale także jakość i solidność konstrukcji budynków. Dla przykładu, do zerwania dachu w starym, drewnianym domu wystarczy znacznie słabszy wiatr niż do uszkodzenia nowoczesnego żelbetowego szkieletu. Poniższa tabela przedstawia porównanie obu skal i szacunkowych prędkości wiatru dla najbardziej destrukcyjnych kategorii:

Rekordziści wśród tornad – potęga wiru w liczbach

W historii badań meteorologicznych zapisało się kilka zjawisk, które wyznaczyły absolutne granice możliwości tego żywiołu. Każdy z tych przypadków był ekstremalny pod innym względem – rozmiaru, prędkości wiatru czy długości przebytej trasy. Wbrew pozorom nie zawsze największa średnica leja szła w parze z najwyższą kategorią w skali zniszczeń.

31 maja 2013 roku w El Reno w stanie Oklahoma uderzył wir, który w szczytowym momencie rozwinął się do niewyobrażalnej szerokości 4,2 kilometra. Ze względu na swój nieprzewidywalny tor i gwałtowne rozszerzanie się leja, zabił ośmiu ludzi, w tym troje doświadczonych łowców burz z grupy TWISTEX. Mimo zmierzenia wiatru o sile EF5, oficjalnie nadano mu kategorię EF3, ponieważ przeszedł głównie przez otwarte pola uprawne, nie niszcząc wystarczająco wielu budynków, by spełnić surowe kryteria zniszczeń dla wyższej klasyfikacji.

W El Reno nie chodziło o zniszczenie zabudowań, lecz o czysty, niespotykany nigdzie indziej monumentalny rozmiar rotującej kolumny powietrza.

Bezwzględny rekord prędkości wiatru przy powierzchni ziemi padł jednak kilka lat wcześniej. 3 maja 1999 roku mobilny radar Doppler on Wheels zarejestrował w tornadzie Bridge Creek-Moore poryw sięgający 484 km/h, z marginesem błędu wskazującym na możliwość przekroczenia nawet 517 km/h. Był to wir kategorii F5, który dosłownie zdmuchiwał domy z fundamentów na przedmieściach Oklahoma City. Straty materialne wyniosły wówczas miliard dolarów.

Trójstanowy zabójca z 1925 roku

18 marca 1925 roku przez stany Missouri, Illinois i Indiana przeszedł wir, który do dziś dzierży niepobity rekord długości ścieżki. Tri-State Tornado przemierzyło bez odrywania się od gruntu aż 352 kilometry, utrzymując się przy ziemi przez rekordowe 3,5 godziny. Średnia prędkość postępowa wiru sięgała momentami 117 km/h, co zaskoczyło mieszkańców wielu miasteczek, niepozostawiając im czasu na ucieczkę.

Tragiczny bilans zamknął się liczbą 695 ofiar śmiertelnych, co do dziś stanowi najczarniejszą statystykę pojedynczego tornada w historii Stanów Zjednoczonych. Kolejne 2027 osób zostało rannych. Szerokość leja szacowano na ponad 1,5 kilometra. Mimo upływu ponad stu lat, pod względem długości trasy żadne inne tornado nie zbliżyło się do osiągnięcia tego makabrycznego rekordu.

Tornada, które zapisały się tragiczną liczbą ofiar

O ile rekordy fizyczne robią wrażenie na meteorologach, o tyle najbardziej przerażające są statystyki śmiertelności. Nie wszystkie najbardziej zabójcze tornada szły w parze z największą prędkością wiatru. Często o skali tragedii decydowało zagęszczenie populacji i standard budownictwa na trasie kataklizmu.

Absolutnie najbardziej śmiercionośne tornado w udokumentowanej historii globu uderzyło w dystrykcie Manikganj w Bangladeszu 26 kwietnia 1989 roku. Szacuje się, że szerokość leja trąby powietrznej sięgała około 1,5 km, a wir przemierzył pas o długości 80 km. W wyniku kataklizmu śmierć poniosło około 1300 osób, a 12 tysięcy zostało rannych. Ogromna liczba ofiar wynikała z niskiej jakości konstrukcji domów i ekstremalnego przeludnienia regionu.

Tornado w Bangladeszu w 1989 roku zabiło więcej ludzi niż jakikolwiek inny pojedynczy wir w historii – tragiczny bilans sięgnął 1300 ofiar.

Z kolei najbardziej kosztownym tornadem, które zapisało się we współczesnych annałach, był atak na Joplin w stanie Missouri 22 maja 2011 roku. Wielo-wirowy żywioł kategorii EF5 uderzył bezpośrednio w centrum miasta, zrównując z ziemią szpital St. John’s Regional Medical Center, liczne szkoły oraz setki firm. Zginęło 161 osób. Straty materialne oszacowano na blisko 3 miliardy dolarów, co stanowi absolutny finansowy rekord wszech czasów.

Aleja Tornad i polskie doświadczenia z trąbami

Nieprzypadkowo większość ekstremalnych zjawisk ma miejsce w Stanach Zjednoczonych. Specyficzne położenie geograficzne między ciepłą Zatoką Meksykańską a łańcuchem Gór Skalistych stwarza idealne warunki do mieszania się mas powietrza. Obszar ciągnący się przez Oklahomę, Kansas, Teksas, Nebraskę, Iowa i Dakotę Południową tworzy pas o długości ponad 800 km i szerokości 650 km, na którym każdego roku odnotowuje się setki wirów o różnym nasileniu.

Polska również nie jest wolna od niszczycielskich trąb. Najsilniejszą udokumentowaną w historii naszego kraju była ta, która przeszła przez Lublin 20 lipca 1931 roku. Według ówczesnych wyliczeń naukowców prędkość wiatru mogła dochodzić do 522 km/h, choć współcześni badacze skłaniają się raczej ku realistycznym kategoriom F3 lub F4. Wir przewracał załadowane wagony towarowe, wyginał żelazne konstrukcje i niszczył budynki o murach grubości 50 cm. Żywioł zabił 6 osób, a straty w ówczesnych złotych liczono w milionach.

Sporo emocji wzbudziła także współczesna seria trąb z 15 sierpnia 2008 roku. Nad Opolszczyzną przeszło wtedy tornado, którego siłę oceniono na kategorii F4, a wiatr osiągał prędkość do 300 km/h. Żywioł zniszczył około 770 budynków i przewracał ciężarówki na autostradzie A4. Zdarzenie to pokazało brutalnie, że nawet w naszym klimacie superkomórki burzowe potrafią wygenerować wiry o sile porównywalnej do tych z amerykańskiej Alei Tornad.

Zagrożenie w Polsce koncentruje się w miesiącach letnich, szczególnie w godzinach popołudniowych. Choć średnio notuje się około 4 trąb rocznie, to wzrost gwałtownych zjawisk pogodowych każe traktować te statystyki z dużą ostrożnością.