Vórtice atmosférico para dispersar nuvens. Tecnologia de impacto artificial no clima. Referência. Efeito Vortex Ranke

Muitas vezes, o mau tempo atrapalha nossos planos, obrigando-nos a passar o fim de semana sentados no apartamento. Mas o que fazer se um grande feriado for planejado com a participação de um grande número de moradores da metrópole? Aqui vem em socorro a dispersão das nuvens, que é realizada pelas autoridades para criar um clima favorável. O que é esse procedimento e como ele afeta o meio ambiente?

As primeiras tentativas de dispersar as nuvens

As nuvens foram dispersadas pela primeira vez na década de 1970 na União Soviética com a ajuda de ciclones Tu-16 especiais. Em 1990, os especialistas do Goskomgidromet desenvolveram toda uma metodologia que permite criar condições favoráveis

Em 1995, durante as comemorações dos 50 anos da Vitória, a técnica foi testada na Praça Vermelha. Os resultados atenderam a todas as expectativas. Desde então, a dispersão de nuvens tem sido usada durante eventos significativos. Em 1998, eles conseguiram criar um bom clima nos Jogos Mundiais da Juventude. Não sem participação nova metodologia e a celebração do 850º aniversário de Moscou.

Atualmente, o serviço russo de overclock em nuvem é considerado um dos melhores do mundo. Ela continua a trabalhar e se desenvolver.

O princípio da dispersão das nuvens

Para os meteorologistas, o processo de dispersão das nuvens é chamado de “semeadura”. Envolve a pulverização de um reagente especial, em cujos núcleos se concentra a umidade da atmosfera. Depois disso, a precipitação atinge e cai no chão. Isso é feito em áreas anteriores ao território da cidade. Assim, a chuva passa mais cedo.

Esta tecnologia de dispersão de nuvens permite proporcionar bom tempo num raio de 50 a 150 km do centro da festa, o que tem um efeito positivo na festa e no estado de espírito das pessoas.

Quais reagentes são usados ​​para dispersar nuvens

O bom tempo é estabelecido com a ajuda de iodeto de prata, cristais de vapor de nitrogênio líquido e outras substâncias. A escolha do componente depende do tipo de nuvens.

O gelo seco é pulverizado nas formas em camadas da camada de nuvens abaixo. Este reagente é grânulos de dióxido de carbono. Seu comprimento é de apenas 2 cm e o diâmetro é de cerca de 1,5 cm, e o gelo seco é pulverizado de uma aeronave de grande altura. Quando o dióxido de carbono atinge uma nuvem, a umidade que ela contém cristaliza. Depois disso, a nuvem se dissipa.

O nitrogênio líquido é usado para combater as nuvens nimbostratus. O reagente também se difunde sobre as nuvens, fazendo com que esfriem. O iodeto de prata é usado contra fortes nuvens de chuva.

A dispersão de nuvens com cimento, gesso ou talco evita o aparecimento de nuvens cúmulos que estão muito acima da superfície terrestre. Ao dispersar o pó dessas substâncias, é possível conseguir a ponderação do ar, o que evita a formação de nuvens.

Técnica de Dispersão de Nuvens

As operações para estabelecer o bom tempo são realizadas com equipamentos especiais. Em nosso país, a dispersão das nuvens é realizada nas aeronaves de transporte Il-18, An-12 e An-26, que possuem os equipamentos necessários.

Os compartimentos de carga possuem sistemas que permitem a pulverização de nitrogênio líquido. Algumas aeronaves são equipadas com dispositivos para disparar cartuchos com compostos de prata. Essas armas são instaladas na seção traseira.

Pilotos que passaram Educação especial. Eles voam a uma altitude de 7 a 8 mil metros, onde a temperatura do ar não passa de -40 °C. Para evitar envenenamento por nitrogênio, os pilotos usam roupas de proteção e máscaras de oxigênio durante todo o voo.

Como as nuvens se dispersam

Antes de começar a dispersar as massas de nuvens, os especialistas examinam a atmosfera. Alguns dias antes do evento solene reconhecimento aéreo a situação é esclarecida, após o que a própria operação começa a estabelecer bom tempo.

Freqüentemente, aviões com reagentes decolam de locais na região de Moscou. Tendo subido a uma altura suficiente, eles borrifam partículas da droga nas nuvens, que concentram a umidade perto deles. Isso leva ao fato de que uma forte precipitação cai imediatamente sobre a área de pulverização. Quando as nuvens cobrem a capital, o suprimento de umidade está acabando.

A dispersão das nuvens, o estabelecimento do bom tempo traz benefícios tangíveis para os moradores da capital. Até agora, na prática, essa tecnologia é usada apenas na Rússia. Está envolvida na operação da Roshydromet, coordenando todas as ações com as autoridades.

Eficiência de aceleração da nuvem

Foi dito acima que eles começaram a dispersar as nuvens mesmo sob o domínio soviético. Então esta técnica foi amplamente utilizada em necessidades agrícolas. Mas descobriu-se que também pode servir ao benefício da sociedade. Só vale lembrar jogos Olímpicos realizada em Moscou em 1980. Foi graças à intervenção de especialistas que o mau tempo foi evitado.

Alguns anos atrás, os moscovitas puderam ver mais uma vez a eficácia da dispersão de nuvens na celebração do Dia da Cidade. Os meteorologistas conseguiram tirar a capital do poderoso impacto do ciclone e reduzir a intensidade da precipitação em 3 vezes. Especialistas da Hydromet disseram que é quase impossível lidar com nuvens poderosas. No entanto, os meteorologistas, juntamente com os pilotos, conseguiram fazê-lo.

A dispersão das nuvens sobre Moscou não surpreende mais ninguém. Freqüentemente, o bom tempo durante o desfile do Dia da Vitória é estabelecido graças à ação dos meteorologistas. Essa situação agrada os moradores da capital, mas há quem se pergunte o que essa interferência na atmosfera pode ameaçar. O que dizem os especialistas da Hydromet sobre isso?

As consequências da dispersão das nuvens

Os meteorologistas acreditam que falar sobre os perigos da dispersão das nuvens não tem fundamento. Especialistas em monitoramento ambiental afirmam que os produtos químicos pulverizados sobre as nuvens são ecologicamente corretos e não podem prejudicar a atmosfera.

Migmar Pinigin, chefe do laboratório do instituto de pesquisa, afirma que o nitrogênio líquido não representa perigo tanto para a saúde humana quanto para o meio ambiente. O mesmo se aplica ao dióxido de carbono granular. Tanto o nitrogênio quanto o dióxido de carbono são encontrados na atmosfera em grandes quantidades.

A pulverização de pó de cimento também não ameaça nenhuma consequência. Na dispersão das nuvens, utiliza-se a fração mínima de matéria que não é capaz de poluir a superfície terrestre.

Os meteorologistas afirmam que o reagente fica na atmosfera por menos de um dia. Depois de entrar na massa da nuvem, a precipitação a lava completamente.

Oponentes da dispersão de nuvens

Apesar das garantias dos meteorologistas de que os reagentes são absolutamente seguros, existem oponentes dessa técnica. Os ambientalistas da Ecodefense dizem que o estabelecimento forçado de bom tempo leva a fortes chuvas torrenciais que começam após a dispersão das nuvens.

Os ecologistas acreditam que as autoridades devem parar de interferir nas leis da natureza, caso contrário, isso pode levar a consequências imprevisíveis. Segundo eles, é muito cedo para tirar conclusões sobre quais ações para dispersar as nuvens estão repletas, mas definitivamente não trarão nada de bom.

Meteorologistas tranquilizam Consequências negativas dispersão de nuvens são apenas suposições. Para fazer tais afirmações, medições cuidadosas da concentração de aerossol na atmosfera e do tipo de aerossol devem ser feitas. Até que isso seja feito, as afirmações dos ambientalistas podem ser consideradas infundadas.

Sem dúvida, a dispersão das nuvens tem um efeito positivo em eventos ao ar livre de grande escala. No entanto, apenas os moradores da capital estão felizes com isso. A população de territórios próximos é forçada a suportar o peso dos elementos. O debate sobre os benefícios e malefícios da tecnologia de bom tempo continua até hoje, mas até agora os cientistas não chegaram a nenhuma conclusão razoável.

capítulo seis
MOVIMENTO DE VÓRTEX DE GASES E LÍQUIDOS

6.1. Enigmas dos vórtices atmosféricos

Lidamos com o movimento de vórtice de gases e líquidos em todos os lugares. Os maiores redemoinhos da Terra são ciclones atmosféricos, que, junto com os anticiclones - zonas de maior pressão da atmosfera terrestre, não captadas pelo movimento do vórtice, determinam o clima do planeta. O diâmetro dos ciclones atinge milhares de quilômetros. O ar no ciclone faz um movimento espiral tridimensional complexo. No Hemisfério Norte, os ciclones, como a água que flui do banho para o cano, giram no sentido anti-horário (quando vistos de cima), no Hemisfério Sul - no sentido horário, devido à ação das forças de Coriolis provenientes da rotação da Terra.
No centro do ciclone, a pressão do ar é muito menor do que na sua periferia, o que se explica pela ação das forças centrífugas durante a rotação do ciclone.
Originando-se em latitudes médias em locais de curvatura das frentes atmosféricas, um ciclone de latitude média forma gradualmente uma formação cada vez mais estável e poderosa durante seu movimento principalmente para o norte, onde carrega o ar quente do sul. O ciclone emergente a princípio captura apenas as camadas superficiais inferiores do ar, que estão bem aquecidas. O vórtice cresce de baixo para cima. Com o desenvolvimento do ciclone, o influxo de ar para ele ainda ocorre perto da superfície da terra. Subindo na parte central do ciclone, esse ar quente sai do ciclone formado a uma altura de 6 a 8 km. O vapor de água contido nele a tal altura onde reina o frio se condensa, o que leva à formação de nuvens e precipitação.
Essa imagem do desenvolvimento de um ciclone, reconhecida hoje por meteorologistas de todo o mundo, é modelada com sucesso nas instalações do meteotron criadas na década de 70 na URSS para causar chuva e testadas com sucesso na Armênia. Motores turbojato montados no solo criavam uma corrente rodopiante de ar quente subindo. Depois de algum tempo, uma nuvem nasceu sobre este lugar, gradualmente se transformando em uma nuvem, que derramou chuva.
Os ciclones tropicais, chamados de tufões no Pacífico e furacões no Atlântico, se comportam de maneira muito diferente dos ciclones lentos de latitude média. Eles têm diâmetros muito menores (100-300 km) do que os de latitude média, mas se distinguem por grandes gradientes de pressão, ventos muito fortes (até 50 e até 100 m/s) e chuvas fortes.
Os ciclones tropicais se originam apenas sobre o oceano, na maioria das vezes entre 5 e 25 ° de latitude norte. Mais perto do equador, onde as forças de Coriolis defletoras são pequenas, elas não são produzidas, o que prova o papel das forças de Coriolis na geração de ciclones.
Movendo-se primeiro para o oeste e depois para o norte ou nordeste, os ciclones tropicais gradualmente se transformam em ciclones comuns, mas muito profundos. Indo do oceano para a terra, eles rapidamente desaparecem sobre ele. Portanto, a umidade do oceano desempenha um papel importante em sua vida, que, condensando-se em um vórtice ascendente de fluxo de ar, libera uma enorme quantidade de calor latente de evaporação. Este último aquece o ar e aumenta sua ascensão, o que leva a uma forte queda da pressão atmosférica quando um tufão ou furacão se aproxima.

Arroz. 6.1. Gigante vórtice atmosférico-tufão (vista do espaço)

Esses redemoinhos furiosos gigantes têm duas características misteriosas. Primeiro, eles raramente aparecem no Hemisfério Sul. A segunda é a presença no centro dessa formação do "olho da tempestade" - uma zona com um diâmetro de 15 a 30 km, caracterizada por céu calmo e claro.
Ver que um tufão, e mais ainda um ciclone de latitude média, é um redemoinho, devido aos seus enormes diâmetros, só é possível de uma altura cósmica. Fotografias de cadeias de nuvens rodopiantes tiradas por astronautas são espetaculares. Mas para um observador terrestre, o tipo mais óbvio de vórtice atmosférico para visualização é um tornado. O diâmetro de sua coluna de rotação, estendendo-se em direção às nuvens, em seu ponto mais fino é de 300-1000 m acima da terra e apenas dezenas de metros acima do mar. Na América do Norte, onde os tornados aparecem com muito mais frequência do que na Europa (até 200 por ano), eles são chamados de tornados. Lá eles se originam principalmente no mar e se enfurecem quando estão acima da terra.
A seguinte imagem do nascimento de um tornado é fornecida: "Em 30 de maio de 1979, às 4 horas da tarde, duas nuvens, negras e densas, encontraram-se no norte do Kansas. 15 minutos depois elas colidiram e se fundiram em uma nuvem, um funil cresceu de sua superfície inferior, alongando-se rapidamente, tomou a forma de um enorme tronco, atingiu o solo e por três horas, como uma cobra gigantesca, pregou peças pelo estado, esmagando e destruindo tudo o que veio em seu caminho - casas, fazendas, escolas ... "
Este tornado arrancou a ponte de concreto armado de 75 metros dos touros de pedra, deu um nó e jogou no rio. Mais tarde, os especialistas calcularam que, para conseguir isso, o fluxo de ar deveria ter uma velocidade supersônica.
O que o ar faz em tornados em tais velocidades confunde as pessoas. Assim, as lascas dispersas em um tornado penetram facilmente em tábuas e troncos de árvores. Nele é dito que um pote de metal, capturado por um tornado, foi virado do avesso sem quebrar o metal. Tais truques são explicados pelo fato de que a deformação do metal, neste caso, foi realizada sem um suporte rígido que pudesse danificar o metal, pois o objeto estava no ar.

Arroz. 6.2. Fotografia de um tornado.

Os tornados não são de forma alguma um fenômeno natural raro, embora apareçam apenas no hemisfério norte, então muitos dados observacionais sobre eles foram acumulados. A cavidade do funil ("tronco") do tornado é cercada por "paredes" de ar que giram freneticamente em espiral no sentido anti-horário (como em um tufão) (veja a Fig. 6.3.) Aqui a velocidade do ar atinge 200-300 EM. Como a pressão estática nele diminui com o aumento da velocidade do gás, as "paredes" do tornado sugam o ar aquecido próximo à superfície da Terra e, com ele, os objetos que cruzam, como um aspirador de pó.
Todos esses objetos se elevam, às vezes até a nuvem, contra a qual repousa o tornado.

A força de elevação dos tornados é muito alta. Assim, eles carregam por distâncias consideráveis ​​não apenas pequenos objetos, mas às vezes gado e pessoas. Em 18 de agosto de 1959, na região de Minsk, um tornado levantou o cavalo a uma altura considerável e o levou embora. O corpo do animal foi encontrado a apenas um quilômetro e meio de distância. Em 1920, no estado do Kansas, um tornado destruiu uma escola e levantou uma professora no ar com toda uma turma de alunos junto com suas carteiras. Alguns minutos depois, todos foram baixados ao solo junto com os destroços da escola. A maioria das crianças e a professora permaneceram vivas e ilesas, mas 13 pessoas morreram.
Existem muitos casos em que tornados levantam e carregam pessoas por distâncias consideráveis, após o que elas permanecem ilesas. O mais paradoxal deles é descrito em: um tornado em Mytishchi, perto de Moscou, atingiu a família de uma camponesa Selezneva. Depois de jogar a mulher, o filho mais velho e o bebê na vala, ele levou embora o filho do meio, Petya. Ele foi encontrado apenas no dia seguinte no Parque Sokolniki de Moscou. O menino estava vivo e bem, mas morrendo de medo. O mais estranho aqui é que Sokolniki está localizado em Mytishchi, não na direção para onde o tornado estava se movendo, mas na direção oposta. Acontece que o menino foi transferido não durante o tornado, mas na direção oposta, onde tudo há muito se acalmou! Ou ele viajou no tempo?
Parece que os objetos em um tornado devem ser carregados por um vento forte. Mas em 23 AVP/100 de 1953, durante um tornado em Rostov, diz-se que uma forte rajada de vento abriu as janelas e portas da casa. Ao mesmo tempo, o despertador, que estava na cômoda, voou por três portas, uma cozinha, um corredor e voou até o sótão da casa. Que forças o guiaram? Afinal, o prédio ficou ileso, e o vento, capaz de carregar o despertador dessa forma, teve que demolir completamente o prédio, que tem uma ventania muito maior que o despertador.
E por que os tornados, levantando montes de pequenos objetos até as nuvens, os abaixam a uma distância considerável quase como amontoados, não se espalhando, mas como se estivessem saindo de suas mangas?
A conexão inseparável com a nuvem de tempestade pai é diferença característica tornado de outros movimentos de vórtice da atmosfera. Ou porque de uma nuvem de tempestade ao longo do "tronco" de um tornado, enormes correntes elétricas, ou porque as gotas de poeira e água no redemoinho de um tornado são fortemente eletrificadas pelo atrito, mas os tornados são acompanhados por um alto nível de atividade elétrica. A cavidade do "tronco" de parede a parede é constantemente perfurada por descargas elétricas. Muitas vezes até brilha.
Mas dentro da cavidade do "tronco" do tornado, o movimento do vórtice do ar é enfraquecido e mais frequentemente direcionado não de baixo para cima, mas de cima para baixo * (* No entanto, afirma-se que na cavidade do "tronco" de um tornado, o ar se move de baixo para cima e em suas paredes - de cima para baixo.). Há casos em que esse fluxo descendente dentro do tornado se tornou tão forte que pressionou objetos contra o solo (ver Fig. 6.3.). A ausência de rotação intensa na cavidade interna de um tornado o torna semelhante a um tufão. Sim, e o "olho da tempestade" no tornado existe antes de atingir o solo da nuvem. É assim que Y. Maslov descreve poeticamente: "Em uma nuvem de tempestade, um" olho ", ou seja, um" olho ", com uma pupila morta e sem vida, aparece de repente. A sensação é que ele perscruta a presa. Ele percebeu! ele corre para o chão com o rugido e a velocidade de um trem de correio, deixando para trás um rastro longo e claramente visível - uma cauda.
Os especialistas há muito se interessam pela questão das fontes dessa energia verdadeiramente inesgotável que os tornados, e mais ainda os tufões, têm à sua disposição. É claro que a energia térmica de enormes massas de ar úmido é finalmente convertida na energia do movimento do ar no vórtice atmosférico. Mas o que o faz se concentrar em volumes tão pequenos quanto o corpo de um tornado? E essa concentração espontânea de energia não contradiz a segunda lei da termodinâmica, que afirma que a energia térmica só pode se dissipar espontaneamente?
Existem muitas hipóteses sobre este assunto, mas ainda não há respostas claras.
Explorando a energia dos vórtices de gás, V. A. Atsukovsky escreve que "o corpo de um vórtice de gás é comprimido pelo ambiente no processo de formação do vórtice". Isso é confirmado pelo fato de o "tronco" de um tornado ser mais fino que sua base, onde o atrito com o solo não permite que ele desenvolva uma alta velocidade de rotação. A compressão do corpo do vórtice pela pressão do ambiente causa um aumento na velocidade de sua rotação como resultado da lei da conservação do momento. E com o aumento da velocidade do gás no vórtice, a pressão estática nele cai ainda mais. Segue-se disso, conclui Atsyukovsky, que o vórtice concentra a energia do ambiente em si mesmo, e isso Este processo fundamentalmente diferentes dos outros, acompanhados pela dissipação de energia no ambiente.
É aqui que a teoria do movimento poderia salvar a segunda lei da termodinâmica se fosse possível descobrir que vórtices de gás irradiam energia em quantidades significativas. Tendo em vista o que foi dito na Seção 4.4, a teoria do movimento exige que, quando o ar gira em um tornado ou tufão, eles não irradiem menos energia do que consomem para girar o ar. E através de um tornado, e mais ainda de um tufão, durante sua existência, passam enormes massas de ar, torcendo-se.
Parece que é mais fácil para o ar úmido lançar energia de massa "extra" sem irradiar. De fato, após a condensação da umidade, quando ela é elevada por um vórtice atmosférico para grande altura gotas de chuva deixam o redemoinho e sua massa diminui por causa disso. Mas a energia térmica do vórtice não só não diminui com isso, mas, ao contrário, aumenta devido à liberação do calor latente de evaporação durante a condensação da água. Isso leva a um aumento na velocidade de movimento no vórtice tanto devido a um aumento na velocidade de ascensão do ar quanto devido a um aumento na velocidade de rotação quando o corpo do vórtice é comprimido. Além disso, a remoção da massa de gotas de água do vórtice não leva a um aumento da energia de ligação do sistema rotativo e a um aumento do defeito de massa no vórtice restante. A energia de ligação do sistema aumentaria (e com ela aumentaria a estabilidade do sistema) se, durante a aceleração da rotação do sistema, uma parte da energia interna do sistema - calor - fosse removida dele. E o calor é mais facilmente removido por radiação.
Aparentemente, nunca ocorreu a ninguém tentar registrar a radiação tepe (infravermelha e micro-ondas) de tornados e tufões. Talvez exista, mas ainda não sabemos. Porém, muitas pessoas e animais sentem a aproximação de um furacão mesmo quando estão dentro de casa e sem olhar para o céu. E acho que não só pela queda da pressão atmosférica, que faz os corvos coaxarem de dor nos ossos que têm vazios. As pessoas sentem outra coisa, algumas assustadoras, outras excitantes. Talvez seja radiação de torção, que de um tornado e um tufão deve ser muito intensa?
Seria interessante pedir aos astronautas que tirassem fotografias infravermelhas de tufões da altitude espacial. Parece que essas fotografias podem nos dizer muitas coisas novas.
No entanto, essas fotos do maior ciclone nas atmosferas dos planetas do sistema solar, embora não em raios infravermelhos, há muito são tiradas de uma altura cósmica. Estas são fotografias da Grande Mancha Vermelha de Júpiter, que, como revelaram estudos de suas fotografias tiradas em 1979 da espaçonave americana Voyager 1, é um enorme ciclone existente constantemente na poderosa atmosfera de Júpiter (Fig. 6. 4) . O "olho da tempestade" deste tufão ciclópico com dimensões de 40x13 mil km brilha mesmo na faixa de luz visível com uma cor vermelha sinistra, de onde vem seu nome.

Arroz. 6.4. A Grande Mancha Vermelha (SR) de Júpiter e a vizinhança da mancha ("Voyager 1", 1979).

6.2. Efeito Vortex Ranke

Explorando separadores cíclicos para purificação de gás do pó, o engenheiro metalúrgico francês J. Ranke descobriu um fenômeno inusitado no final da década de 1920: no centro do jato, o gás que saía do ciclone tinha uma temperatura inferior à inicial. Já no final de 1931, Ranke recebeu a primeira patente de um dispositivo que chamou de "tubo de vórtice" (VT), no qual a corrente de ar comprimido é dividida em duas correntes - fria e quente. Logo ele patenteia esta invenção em outros países.
Em 1933, Ranke fez um relatório à French Physical Society sobre o fenômeno que descobriu da separação de gás comprimido em BT. Mas sua mensagem foi recebida com desconfiança pela comunidade científica, já que ninguém conseguia explicar a física desse processo. Afinal, pouco antes disso, os cientistas perceberam a impraticabilidade da fantástica ideia do "demônio de Maxwell", que, para separar o gás quente em quente e frio, teve que liberar moléculas de gás rápidas através de um microfuro de um recipiente com gás e não liberar os lentos. Todos decidiram que isso contradiz a segunda lei da termodinâmica e a lei do aumento da entropia.

Arroz. 6.5. Tubo Vortex Ranke.

Por mais de 20 anos, a descoberta de Ranke foi ignorada. E somente em 1946, o físico alemão R. Hilsch publicou um trabalho sobre estudos experimentais de VT, no qual deu recomendações para o projeto de tais dispositivos. Desde então, às vezes são chamados de tubos Ranke-Hilsch.
Mas em 1937, o cientista soviético K. Strahovich, disse, sem saber sobre os experimentos de Ranke, provou teoricamente em um curso de palestras sobre dinâmica de gás aplicada que diferenças de temperatura deveriam surgir em fluxos de gás rotativos. No entanto, somente após a Segunda Guerra Mundial na URSS, como em muitos outros países, começou ampla aplicação efeito de vórtice. Deve-se notar que os pesquisadores soviéticos nessa direção no início dos anos 70 assumiram a liderança mundial. Uma visão geral de alguns trabalhos soviéticos sobre VT é dada, por exemplo, no livro, do qual tomamos emprestado tanto o que foi dito acima nesta seção quanto muito do que é declarado abaixo.
No tubo de vórtice Ranke, cujo diagrama é mostrado na Fig. 6.5, um tubo cilíndrico 1 é conectado em uma extremidade a uma voluta 2, que termina com uma entrada de bocal de seção transversal retangular, que garante o fornecimento de gás de trabalho comprimido ao tubo tangencialmente à circunferência de sua superfície interna. Na outra extremidade, a voluta é fechada por um diafragma 3 com um orifício no centro, cujo diâmetro é significativamente menor que o diâmetro interno do tubo 1. Por esse orifício, um fluxo de gás frio sai do tubo 1, que é separado durante seu movimento de vórtice no tubo 1 em partes frias (central) e quentes (periféricas). A parte quente do fluxo, adjacente à superfície interna do tubo 1, gira, se move para a extremidade mais distante do tubo 1 e sai pelo vão anular entre sua borda e o cone de ajuste 4.
B explica que qualquer fluxo de gás (ou líquido) em movimento tem, como você sabe, duas temperaturas: termodinâmica (também chamada de estática) T, determinada pela energia do movimento térmico das moléculas do gás (essa temperatura seria medida por um termômetro movendo-se junto com o fluxo de gás na mesma velocidade V, que é o fluxo) e a temperatura de estagnação T0, que é medida por um termômetro estacionário colocado no caminho do fluxo. Essas temperaturas estão relacionadas pela relação

(6.1)

onde C é o calor específico do gás. O segundo termo em (6.1) descreve o aumento da temperatura devido à desaceleração do fluxo de gás no termômetro. Se a estagnação for realizada não apenas no ponto de medição, mas também em toda a seção de fluxo, todo o gás é aquecido até a temperatura de estagnação T0. Neste caso, a energia cinética do fluxo é convertida em calor.
Transformando a fórmula (6.1), obtemos a expressão

(6.2)

que diz que à medida que a velocidade do fluxo V aumenta sob condições adiabáticas, a temperatura termodinâmica diminui.
Observe que a última expressão é aplicável não apenas ao fluxo de gás, mas também ao fluxo de líquido. Nela, com o aumento da velocidade de escoamento V em condições adiabáticas, a temperatura termodinâmica do líquido também deve diminuir. É justamente essa diminuição da temperatura do fluxo de água acelerado no conduto estreito para a turbina que L. Gerbrand apontou na Seção 3.4 quando sugeriu converter o calor da água do rio em energia cinética do fluxo fornecido à turbina de usinas hidrelétricas.
De fato, mais uma vez reescrevendo a expressão (6.1) na forma

(6.3)

obtemos a fórmula para o aumento da energia cinética do fluxo de água

(Aqui m é a massa de água que passou pelo conduto).
Mas voltando ao tubo de vórtice. Acelerando em sua voluta de entrada a uma velocidade elevada, o gás na entrada do tubo cilíndrico 1 tem a velocidade tangencial máxima VR e a temperatura termodinâmica mais baixa. Em seguida, ele se move no tubo 1 ao longo de uma espiral cilíndrica até a saída mais distante, parcialmente fechada pelo cone 4. Se esse cone for removido, todo o fluxo de gás sairá livremente pela extremidade (quente) do tubo 1. Além disso, o VT aspirará pelo orifício do diafragma 3 e parte do ar externo. (A operação dos ejetores de vórtice, que têm dimensões menores que os de fluxo direto, é baseada nesse princípio.)
Mas ajustando a folga entre o cone 4 e a borda do tubo 1, eles conseguem um aumento de pressão no tubo a um valor tal que a sucção do ar externo é interrompida e parte do gás do tubo 1 começa a sair pelo orifício do diafragma 3. Ao mesmo tempo, um vórtice central (paraxial) aparece no tubo 1, movendo-se em direção ao principal (periférico), mas girando, conforme indicado em, na mesma direção.
Em todo o complexo de processos que ocorrem no VT, existem dois principais que determinam, na opinião da maioria dos pesquisadores, a redistribuição de energia entre os fluxos de gás do vórtice periférico e central nele.
O primeiro dos principais processos é a reestruturação do campo de velocidades tangenciais dos fluxos rotativos à medida que se movem ao longo do tubo. O fluxo periférico de rotação rápida transfere gradualmente sua rotação para o fluxo central que se move em direção a ele. Como resultado, quando as partículas de gás do fluxo central se aproximam do diafragma 3, a rotação de ambos os fluxos é direcionada na mesma direção e ocorre como se um cilindro sólido, ao invés de gás, girasse em torno de seu eixo. Tal vórtice é chamado de "quase-sólido". Este nome é determinado pelo fato de que as partículas de um cilindro sólido em rotação em seu movimento em torno do eixo do cilindro têm a mesma dependência da velocidade tangencial da distância ao eixo: Vr. =. ?r.
O segundo processo principal no WP é a equalização das temperaturas termodinâmicas dos fluxos periféricos e centrais em cada seção do WP, causada pela troca turbulenta de energia entre os fluxos. Sem esse alinhamento, o escoamento interno, que possui velocidades tangenciais menores que o periférico, teria uma temperatura termodinâmica maior que o periférico. Como as velocidades tangenciais do fluxo periférico são maiores que as do central, depois de equalizar as temperaturas termodinâmicas, a temperatura de estagnação do fluxo periférico que se move em direção à saída do tubo 1, semi-encoberto pelo cone 4, passa a ser maior que a do fluxo central que se dirige para o orifício do diafragma 3.
A ação simultânea dos dois principais processos descritos leva, segundo a maioria dos pesquisadores, à transferência de energia do fluxo central de gás no VT para o periférico e à separação do gás em fluxos frios e quentes.
Essa ideia do trabalho de VT ainda é reconhecida pela maioria dos especialistas. E o design do VT desde a época de Ranke não mudou muito, embora o escopo do VT tenha se expandido desde então. Verificou-se que os VTs que usam um tubo cônico (pequeno ângulo de conicidade) em vez de um cilíndrico apresentam um desempenho ligeiramente melhor. Mas eles são mais difíceis de fabricar. Na maioria das vezes, os VTs operando com gases são usados ​​\u200b\u200bpara produzir frio, mas às vezes, por exemplo, ao trabalhar em termostatos de vórtice, são usados ​​​​fluxos frios e quentes.
Embora o tubo vórtice tenha uma eficiência muito menor do que os refrigeradores industriais de outros tipos, devido ao alto consumo de energia para comprimir o gás antes de fornecê-lo ao VT, a extrema simplicidade do projeto e a despretensão do VT o tornam indispensável para muitas aplicações.
O VT pode trabalhar com qualquer fluido de trabalho gasoso (por exemplo, com vapor de água) e em uma variedade de quedas de pressão (de frações de uma atmosfera a centenas de atmosferas). A faixa de vazões de gás em VT também é muito ampla (de frações de m3/hora a centenas de milhares de m3/hora) e, portanto, a faixa de suas capacidades. No entanto, com um aumento
O diâmetro do VT (ou seja, com o aumento de sua potência) aumenta a eficiência do VT.
Quando o VT é usado para produzir fluxos de gás frio e quente ao mesmo tempo, o tubo não é resfriado. Tais WTs são chamados adiabáticos. Mas ao usar apenas um fluxo frio, é mais lucrativo usar VT, no qual o corpo do tubo ou sua extremidade (quente) é resfriado por uma camisa d'água ou por outro método à força. Resfriamento permite aumentar a capacidade de resfriamento do HT.

6.3. Paradoxos do tubo de vórtice

O tubo de vórtice, que se tornou aquele "demônio de Maxwell", que (realiza a separação de moléculas de gás rápidas das lentas), não recebeu reconhecimento por muito tempo após sua invenção por J. Ranke. Em geral, todos os processos e dispositivos , se não receberem justificativa teórica e explicação científica, em nosso século "iluminado" quase certamente estão fadados à rejeição. Este, se você preferir, é o outro lado da iluminação: tudo o que não encontra uma explicação momentânea não tem direito de existir ! E na cachimbo de Ranke, mesmo após o aparecimento da explicação acima de seu trabalho, muito permaneceu e permanece obscuro. Infelizmente, os autores de livros e livros didáticos raramente notam as ambigüidades de certas questões, mas, ao contrário, procuram com mais frequência contorná-los e velá-los para criar a aparência da onipotência da ciência. O livro não é exceção a esse respeito.
Então, na página 25 dela, ao explicar o processo de redistribuição! energia em VT ao reorganizar o campo de velocidade dos fluxos de gás em rotação e o aparecimento de um vórtice "quase-sólido", pode-se notar alguma confusão. Por exemplo), lemos: "Quando o fluxo central se move em direção ... ele experimenta um turbilhão cada vez mais intenso do lado do fluxo externo. Nesse processo, quando as camadas externas torcem as internas, como resultado .. .as velocidades tangenciais do escoamento interno diminuem e as externas aumentam”. A ilogicidade dessa frase fará você se perguntar se os autores do livro estão tentando esconder algo que não pode ser explicado, para criar a aparência de lógica onde não há nenhuma?
Tentativas de criar uma teoria de VT construindo e resolvendo um sistema de equações dinâmicas de gases descrevendo processos em VT levaram muitos autores a dificuldades matemáticas intransponíveis. Nesse ínterim, os estudos do efeito vórtice pelos experimentadores revelaram nele cada vez mais novas características, cuja justificação se revelou impossível de acordo com qualquer uma das hipóteses aceitas.
Na década de 1970, o desenvolvimento da tecnologia criogênica estimulou a busca de novas possibilidades para o efeito vórtice, uma vez que outras métodos existentes o resfriamento - estrangulamento, ejeção e expansão de gases - não fornecia uma solução para os problemas práticos que surgiam do resfriamento em grandes volumes e da liquefação de gases com baixa temperatura de condensação. Portanto, a pesquisa sobre a operação de resfriadores de vórtice continuou ainda mais intensamente.
Os resultados mais interessantes nessa direção foram alcançados por Leningraders V. E. Finko. Em seu resfriador de vórtice com um VT com um ângulo de conicidade de até 14°, o resfriamento do ar de até 30°K foi alcançado. Um aumento significativo no efeito de resfriamento foi observado com um aumento na pressão do gás na entrada para 4 MPa e superior, o que [contradiz o ponto de vista geralmente aceito de que a uma pressão superior a 1 MPa, a eficiência do VT praticamente não aumenta com pressão crescente.
Esta e outras características encontradas durante os testes de um resfriador de vórtice com velocidades de fluxo de entrada subsônicas, que são inconsistentes com as idéias existentes sobre o efeito de vórtice e o método usado na literatura para calcular o resfriamento de gás com sua ajuda, levou V. E. Finko a analisar essas discrepâncias .
Ele notou que as temperaturas de estagnação não apenas dos fluxos de gás frio (Tx), mas também dos fluxos de saída de gás "quente" (Tr) eram significativamente mais baixas que a temperatura T do gás fornecido ao seu VT. Isso significava que o balanço de energia em seu WT não correspondia à conhecida equação de balanço de Hilsch para WTs adiabáticos.

(6.5)

onde I é a entalpia específica do gás de trabalho,

Na literatura disponível, Finko não encontrou trabalhos dedicados à verificação da relação (6.5). Em trabalhos publicados, via de regra, a fração de fluxo frio JLI foi calculada usando a fórmula

(6.6)

de acordo com os resultados das medições de temperatura Tovh Gog Goh. A última fórmula é obtida de (6.5) usando as condições:
V.E.Finko cria um estande, descrito em, no qual, juntamente com a medição das temperaturas de estagnação do fluxo, foram realizadas medições das taxas de fluxo de gás Ovkh, Ox, Og. Como resultado, ficou firmemente estabelecido que a expressão (6.5) é inaceitável para o cálculo do balanço de energia WP, uma vez que a diferença nas entalpias específicas dos fluxos de entrada e saída nos experimentos foi de 9 a 24% e aumentou com o aumento do pressão de entrada ou com uma diminuição na temperatura do gás de entrada. Finko observa que alguma discrepância entre a relação (6,5) e os resultados do teste foi observada anteriormente nos trabalhos de outros pesquisadores, por exemplo, onde a discrepância era de 10-12%, mas os autores desses trabalhos explicaram a imprecisão dos custos de medição.
Além disso, V. E. Finko observa que nenhum dos mecanismos de transferência de calor propostos anteriormente no VT, incluindo o mecanismo de transferência de calor turbulento em contracorrente, explica essas altas taxas de remoção de calor do gás, que levam a quedas significativas de temperatura registradas por ele (~ 70 °K e mais) em seu resfriador de vórtice. Ele oferece sua explicação para o resfriamento do gás no VT pelo "trabalho de expansão do vórtice do gás" realizado no interior do tubo sobre as porções de gás que ali entraram anteriormente, bem como sobre a atmosfera externa, onde o gás saídas.
Aqui devemos observar que, no caso geral, o balanço de energia do WT tem a forma:

(6.7)

onde Wcool é a quantidade de calor removido por unidade de tempo da caixa do VT devido ao seu resfriamento natural ou artificial. No cálculo dos tubos adiabáticos, o último termo em (6.7) é desprezado devido à sua pequenez, uma vez que os VTs geralmente são pequenos em tamanho e sua troca de calor com o ar circundante por convecção é insignificante em comparação com a troca de calor entre os fluxos de gás dentro do VT. E durante a operação de TPs resfriados artificialmente, o último termo em (6.7) garante um aumento na fração do fluxo de gás frio saindo dos TPs. Não houve resfriamento artificial no resfriador de vórtice Finko, e a troca de calor por convecção natural com o ar atmosférico circundante foi insignificante.
O próximo experimento de Finko, descrito em , parecia não ter relação direta com as questões de transferência de calor em VT. Mas é ele quem mais duvida não apenas da exatidão das ideias existentes anteriormente sobre o mecanismo de troca de calor entre os fluxos de gás no WP, mas também, em geral, da exatidão da imagem geralmente aceita da operação do WP. Finko introduz uma haste fina ao longo do eixo de seu VT, cuja outra extremidade é fixada no rolamento. Quando o VT está operando, a haste começa a girar a uma velocidade de até 3000 rpm, acionada pelo fluxo de gás central rotativo no VT. Mas apenas o sentido de rotação da haste acabou sendo oposto ao sentido de rotação do fluxo de gás do vórtice principal (periférico) no VT!
A partir deste experimento, podemos concluir que a rotação do fluxo de gás central é oposta à rotação do fluxo periférico (principal). Mas isso contradiz a ideia predominante da rotação "quase sólida" do gás no BT.
Além disso, V. E. Finko registrou na saída de um fluxo de gás frio de sua radiação infravermelha VT do espectro da banda na faixa de comprimento de onda de 5-12 μm, cuja intensidade aumentou com o aumento da pressão do gás na entrada VT. Às vezes, no entanto, "radiação azul emergindo do núcleo do fluxo" também foi observada visualmente. No entanto, o pesquisador não deu muita importância à radiação, notando a presença da radiação como um curioso efeito colateral e nem trouxe suas intensidades para os valores. Isso indica que Finko não associou a presença dessa radiação ao mecanismo de transferência de calor em BT.
É aqui que devemos relembrar novamente o mecanismo proposto nas Seções 4.4 e 4.5 para despejar a massa-energia "extra" de um sistema de corpos colocados em rotação para gerar a energia de ligação negativa necessária do sistema. Escrevemos que a maneira mais fácil de despejar energia são os corpos eletricamente carregados. Quando giram, podem simplesmente irradiar energia na forma de ondas eletromagnéticas ou fótons. No fluxo de qualquer gás, há sempre um certo número de íons, cujo movimento ao longo de um círculo ou arco em um fluxo de vórtice deve levar à emissão de ondas eletromagnéticas.
É verdade que nas frequências técnicas de rotação do vórtice, a intensidade da radiação das ondas de rádio por um íon em movimento, calculada de acordo com a conhecida fórmula da radiação do ciclotron na frequência fundamental , acaba sendo extremamente pequena. Mas a radiação ciclotron não é o único e nem de longe o mais importante dos possíveis mecanismos para a emissão de fótons de um gás em rotação. Existem vários outros mecanismos possíveis, por exemplo, pela excitação de moléculas de gás por vibrações de som de íons, seguida pela emissão de moléculas excitadas. Estamos falando aqui da radiação do ciclotron apenas porque seu mecanismo é mais compreensível para o engenheiro - o leitor deste livro. Repitamos mais uma vez que, quando a natureza precisar irradiar energia de um sistema de corpos em movimento, ela encontrará mil maneiras de fazer isso. Especialmente de um sistema como um vórtice de gás, no qual existem tantas possibilidades de radiação que são compreensíveis mesmo com o desenvolvimento atual da ciência.
V. E. Finko registrou o espectro de banda de radiação eletromagnética com
comprimentos de onda = 10 µm. O espectro de banda é característico da radiação térmica das moléculas de gás. Corpos sólidos dão um espectro contínuo de radiação. A partir disso, podemos concluir que nos experimentos de Finko foi a radiação do gás de trabalho, e não a caixa de metal do VT, que foi registrada.
A radiação térmica de um gás em rotação pode consumir não a massa restante das moléculas ou íons radiantes, mas a energia térmica do gás como a parte mais móvel de sua energia interna. As colisões térmicas entre as moléculas de gás não apenas excitam as moléculas, mas também alimentam os íons com energia cinética, que eles já emitem na forma de energia eletromagnética. E parece que a rotação do gás de alguma forma (talvez por meio de um campo de torção) estimula esse processo de radiação. Como resultado da emissão de fótons, o gás é resfriado a temperaturas mais baixas do que segue das teorias conhecidas de transferência de calor entre os fluxos de vórtice central e periférico no VT.
No trabalho de Finko, infelizmente, a intensidade da radiação observada não é indicada e, portanto, nada pode ser dito até agora sobre a magnitude da força que ela carrega. Mas ele notou o aquecimento da superfície interna das paredes do VT em pelo menos 5°K, o que pode ser devido ao aquecimento por essa mesma radiação.
Nesse sentido, surge a seguinte hipótese sobre o processo de remoção de calor do fluxo central para o fluxo de gás vórtice periférico no WP. O gás dos fluxos central e periférico emite fótons durante sua rotação. Parece que o periférico deveria irradiar mais intensamente, pois tem maior velocidade tangencial. Mas o fluxo central está em um intenso campo de torção axial, que estimula a emissão de fótons por moléculas e íons excitados. (Nos experimentos de Finko, isso prova a presença de um brilho azul precisamente do "núcleo" do fluxo.) Nesse caso, o fluxo de gás é resfriado devido à radiação que sai dele, que transporta energia, e a radiação é absorvida pelas paredes do tubo, que são aquecidas por esta radiação. Mas o fluxo de gás periférico em contato com as paredes do tubo remove esse calor e aquece. Como resultado, o fluxo de vórtice central é frio e o periférico é aquecido.
Assim, o corpo VT desempenha o papel de um corpo intermediário que fornece transferência de calor do fluxo de vórtice central para o periférico.
É claro que quando o corpo do HT é resfriado, a transferência de calor dele para o fluxo de gás periférico é reduzida devido à diminuição da diferença de temperatura entre o corpo do tubo e o gás nele contido, e o resfriamento capacidade do HT é aumentada.
Essa hipótese também explica a violação do equilíbrio térmico descoberta por Finko, da qual falamos acima. De fato, se parte da radiação sai dos limites de WP por meio de suas saídas (e essa parte pode ser ~10%, a julgar pela geometria do dispositivo usado por Finko), então a energia transportada por essa parte da radiação não é mais registrada por aparelhos que medem a temperatura de estagnação do gás nas saídas da tubulação. A fração de radiação que deixa o tubo aumenta especialmente se a radiação for gerada predominantemente perto da abertura 3 do tubo (ver Fig. 6.5), onde as velocidades de rotação do gás são máximas.
Mais algumas palavras devem ser ditas sobre o aquecimento do fluxo de gás periférico no VT. Quando V.E. Finko instalou um "endireitador" do fluxo de gás (rede "freio") na extremidade "quente" de seu VT, a parte "quente" do fluxo de gás que sai depois que o "endireitador" já tinha uma temperatura de 30-60 °K superior a Tovh. Ao mesmo tempo, a parcela do fluxo frio aumentou devido à diminuição da área da seção de passagem para a remoção da parte "quente" do fluxo, e a temperatura da parte fria do fluxo não foi mais tão baixo quanto ao operar sem um "alisador".
Depois de instalar o "alisador", Finko nota um ruído muito intenso durante a operação de seu VT. E ele explica o aquecimento do gás quando um "retificador" é colocado no tubo (que, segundo suas estimativas, não poderia esquentar tanto apenas devido ao atrito do fluxo de gás contra o "retificador") pelo aparecimento de vibrações sonoras no gás, cujo ressonador é o tubo. Este processo Finko chamou de "o mecanismo de expansão das ondas e compressão do gás", levando ao seu aquecimento.
É claro que a desaceleração da rotação do fluxo de gás deveria ter levado à conversão de parte da energia cinética do fluxo em calor. Mas o mecanismo dessa transformação foi revelado apenas na obra de Finko.
O exposto mostra que o tubo de vórtice ainda está repleto de muitos mistérios e que as idéias sobre seu funcionamento que existem há décadas requerem uma revisão radical.

6.4. Hipótese de contracorrente em vórtices

O movimento do vórtice contém tanto inexplorado que mais de uma geração de teóricos e experimentadores terá trabalho suficiente. E, ao mesmo tempo, o movimento de vórtice é aparentemente o tipo de movimento mais comum na natureza. De fato, todos aqueles corpos (planetas, estrelas, elétrons em um átomo, etc.), sobre os quais escrevemos na Seção 4.1 que fazem um movimento circular, geralmente também se movem para frente. E quando você adiciona seus movimentos de rotação e translação, obtém um movimento em espiral.
Existem dois tipos principais de espirais: a cilíndrica helicoidal, que discutimos na Seção 4.3, e a espiral arquimediana, cujo raio aumenta com o número de voltas. As galáxias espirais, os maiores vórtices da natureza, têm essa aparência.
E a superposição do movimento rotacional ao longo da espiral de Arquimedes e do movimento translacional ao longo de seu eixo também fornece um terceiro tipo de espiral - uma cônica. A água que flui do banho para o cano na parte inferior se move ao longo dessa espiral e o ar no tornado. O gás se move ao longo da mesma espiral cônica em ciclones técnicos. Lá, a cada revolução, o raio da trajetória da partícula diminui.

Arroz. 6.6. Perfil de velocidade de jatos submersos livres de vários graus de torção:
a - jato de fluxo direto; b - jato levemente turbilhonante; c - jato moderadamente turbilhonante; g - jato fechado fortemente giratório; e - jato aberto fortemente giratório; uma parede; b - furo na parede; c - limites do jato; d é o perfil de velocidade a diferentes distâncias da parede; e - eixo do jato; [U- velocidade axial.

Mas no resfriador de vórtice de Finko, que tem um tubo de vórtice cônico, o fluxo de gás periférico se move ao longo de uma espiral cônica em expansão e o fluxo axial que se aproxima - ao longo de um estreitamento. Tal configuração de fluxos no VT e no ciclone técnico é determinada pela geometria das paredes do aparelho.
Ao considerar um tubo de vórtice na Seção 6.2, escrevemos que um fluxo axial reverso nele ocorre quando a saída de gás pela extremidade oposta (quente) do tubo é parcialmente bloqueada e um excesso de pressão é criado nele, forçando o gás a buscar uma segunda saída do tubo. Tal explicação da ocorrência de um fluxo contra-axial no VT é geralmente aceita hoje.
Mas especialistas em jatos giratórios, amplamente utilizados, por exemplo, para criar tochas em queimadores de usinas termelétricas, observam que um contrafluxo ao longo do eixo de um jato giratório ocorre mesmo na ausência de paredes de aparelhos. Um estudo dos perfis de velocidade de jatos submersos livres (ver Fig. 6.6) mostra que o fluxo axial reverso aumenta com o aumento do grau de torção do jato.
A causa física do refluxo ainda não foi esclarecida. A maioria dos especialistas acredita que isso ocorre porque, com o aumento do grau de torção do jato, as forças centrífugas lançam partículas de seu gás para a periferia, resultando na criação de uma zona de rarefação perto do eixo do jato, onde o ar atmosférico corre,
localizado à frente ao longo do eixo do jato.
Mas nos trabalhos é mostrado que o fluxo reverso está associado não tanto ao gradiente de pressão estática no jato, mas à proporção dos componentes tangencial e axial (axial) de sua velocidade. Por exemplo, jatos formados por um turbilhão com um aparelho de palhetas tangenciais, em um ângulo de inclinação das pás de 40-45°, possuem uma grande rarefação na região axial, mas não apresentam fluxos reversos. Por que eles não são - permanece um mistério para os especialistas.
Vamos tentar desvendar, ou melhor, explicar de outra forma o motivo do aparecimento de contracorrentes axiais em jatos turbilhonantes.
Como observamos repetidamente, a queda da massa-energia "extra" do sistema, que é colocada em rotação, é mais facilmente realizada pela emissão de fótons. Mas este não é o único canal possível. Também podemos propor a seguinte hipótese, que a princípio parecerá incrível para alguns mecânicos.
O caminho até essa hipótese foi longo e foi percorrido por mais de uma geração de físicos. Até Viktor Schauberger, uma brilhante pepita austríaca, um silvicultor, que se dedicava à física nas horas vagas, que dedicou muito tempo à compreensão do movimento do vórtice nos anos 20, notou que com o giro espontâneo da água que flui para o cano do banho , o tempo de esvaziamento do banho diminui. E isso significa que não apenas a velocidade do fluxo tangencial, mas também a axial aumenta no vórtice. A propósito, esse efeito há muito é notado pelos amantes da cerveja. Em suas competições, em um esforço para colocar o conteúdo da garrafa na boca o mais rápido possível, eles geralmente primeiro giram a cerveja na garrafa com força antes de derrubá-la.
Não sabemos se Schauberger adorava cerveja (que austríaco não gosta dele!), mas ele tentou explicar esse fato paradoxal pelo fato de que, em um vórtice, a energia do movimento térmico das moléculas nele é convertida em energia cinética de o movimento axial do jato. Ele apontou que, embora tal opinião contradiga a segunda lei da termodinâmica, nenhuma outra explicação pode ser encontrada, e uma diminuição na temperatura da água em um redemoinho é um fato experimental.
Com base nas leis de conservação de energia e momento, geralmente é assumido que quando o jato está girando em um vórtice longitudinal, parte da energia cinética do movimento translacional do jato é convertida em energia de sua rotação, e é pensei que, como resultado, a velocidade axial do jato deveria diminuir. Isso, como afirmado, por exemplo, em , deve levar a uma diminuição do alcance dos jatos inundados livres quando estão em turbilhão.
Além disso, na engenharia hidráulica, eles costumam lutar de todas as maneiras possíveis com a turbulência do fluido em dispositivos para seu transbordamento e se esforçam para garantir um fluxo laminar irrotacional. Isso se deve ao fato, conforme descrito, por exemplo, de que o aparecimento de um cordão de vórtice em um fluxo de fluido acarreta a formação de um funil na superfície do fluido acima da entrada do tubo de drenagem. O funil começa a sugar vigorosamente o ar, cuja entrada no tubo é indesejável. Além disso, acredita-se erroneamente que o aparecimento de um funil com ar, que reduz a proporção da seção transversal da entrada ocupada por líquido, reduz também a vazão de líquido por este orifício.
A experiência dos cervejeiros mostra que quem pensa assim está enganado: apesar da diminuição da proporção da seção transversal do orifício ocupada pelo fluxo de líquido, este escoa mais rápido pelo orifício quando o fluxo gira do que sem rotação.
Se L. Gerbrand, sobre quem escrevemos na Seção 3.4, procurava aumentar a potência das usinas hidrelétricas apenas endireitando o fluxo de água para a turbina e estreitando gradualmente o conduto para que a água adquirisse a maior velocidade translacional possível, então Schauberger forneceu o conduíte cônico com guias de parafuso que giram o fluxo de água em um vórtice longitudinal e, no final do conduíte, ele coloca uma turbina axial de um design fundamentalmente novo. (Patente austríaca nº 117749 datada de 10 de maio de 1930)
Uma característica desta turbina (ver Fig. 6.7) é que ela não possui pás que, nas turbinas convencionais, atravessam o fluxo de água e, quebrando-o, gastam muita energia para vencer as forças de tensão superficial e adesão da água moléculas. Isso leva não apenas a perdas de energia, mas também ao aparecimento de fenômenos de cavitação que causam erosão do metal da turbina.
A turbina Schauberger tem uma forma cônica com pás em forma de espiral em forma de saca-rolhas, aparafusadas em um fluxo de água em redemoinho. Não interrompe o fluxo e não cria cavitação. Não se sabe se tal turbina foi implementada em algum lugar na prática, mas seu esquema, é claro, contém ideias muito promissoras.
No entanto, estamos interessados ​​aqui não tanto na turbina de Schauberger quanto em sua afirmação de que a energia do movimento térmico das moléculas de água em um fluxo de vórtice pode ser transformada em energia cinética do fluxo de água. A esse respeito, os mais interessantes são os resultados dos experimentos realizados em 1952 por W. Schauberger junto com o professor Franz Popel no Colégio Técnico de Stuttgart, sobre os quais Josef Gasslberger de Roma fala em 1952.
Investigando a influência da forma do conduto de água e do material de suas paredes na resistência hidrodinâmica ao turbilhão do fluxo de água nele, os pesquisadores descobriram que melhores pontuações alcançado com paredes de cobre. Mas o mais surpreendente é que, com uma configuração de canal semelhante a um chifre de antílope, o atrito no canal diminui com o aumento da velocidade da água e, após ultrapassar uma certa velocidade crítica, a água flui com resistência negativa, ou seja, é sugada para o canal e acelera nele.

Arroz. 6.7. turbina Schauberg

Gasslberger concorda com Schauberger que aqui o vórtice transforma o calor da água na energia cinética de seu fluxo. Mas observa que "a termodinâmica, conforme ensinada nas escolas e universidades, não permite tal transformação de calor em baixas diferenças de temperatura". No entanto, aponta Gasslberger, a termodinâmica moderna é incapaz de explicar muitos outros fenômenos naturais.
E aqui a teoria do movimento pode ajudar a entender por que o movimento do vórtice fornece, ao que parece, ao contrário das idéias predominantes da termodinâmica, a conversão do calor de um fluxo turbilhonante de matéria na energia de seu movimento axial de acordo com a fórmula (6.4). A torção do fluxo em um vórtice faz com que parte do calor, que faz parte da energia interna do sistema, seja convertida em energia cinética do movimento translacional do fluxo ao longo do eixo do vórtice. Por que exatamente ao longo do eixo? Sim, porque então o vetor velocidade do movimento translacional adquirido passa a ser perpendicular ao vetor da velocidade tangencial instantânea do movimento rotacional das partículas no fluxo e não altera o valor deste último. Neste caso, a lei de conservação do momento do fluxo é observada.
Além disso, a aceleração das partículas em uma direção perpendicular à direção de seu movimento principal (circular) em um vórtice leva a um aumento relativístico em sua massa transversal em vez de longitudinal. Sobre a necessidade de contabilidade separada para as massas transversal e longitudinal de partículas elementares* (Isso lembra o cálculo dos efeitos Doppler longitudinal e transversal separadamente.) muito foi escrito no estágio inicial da formação do SRT (ver, por exemplo,.) Ou seja, a massa longitudinal (correspondente neste caso à velocidade tangencial das partículas em um vórtice) determina a magnitude das forças centrífugas durante o movimento circular . Quando uma parte da energia interna do sistema é convertida em energia cinética do movimento axial (axial) dos corpos nele, as forças centrífugas não aumentam. Portanto, a energia do movimento axial emergente parece ter desaparecido do problema do movimento circular, o que é matematicamente equivalente a deixar o sistema rotativo sem nenhuma emissão de fótons.
Mas a lei da conservação do momento do sistema exige que, se o fluxo do vórtice adquirir um momento axial, algum outro corpo (por exemplo, o corpo do aparato do vórtice) adquira simultaneamente o mesmo valor absoluto do momento na direção oposta. Em aparelhos de vórtice fechados, por exemplo, em tubos de vórtice, e também quando não há contato entre o fluxo de vórtice e as paredes do aparelho (como em alguns casos de jatos de turbilhão livre), a parte axial do fluxo, que tem uma velocidade tangencial menor que a parte periférica, deve adquirir um impulso reverso. No entanto, o momento de recuo também pode ser levado por um fluxo axial (axial) de fótons ou neutrinos produzidos durante o movimento rotacional, que será discutido no décimo primeiro capítulo.
Isso está em em termos gerais a verdadeira, do nosso ponto de vista, razão para o aparecimento de uma contracorrente tanto em tubos de vórtice quanto em jatos rodopiantes.

Conclusões do capítulo

1 Os vórtices atmosféricos são caracterizados por movimentos de ar predominantemente destros e pela presença de um "olho da tempestade" - uma zona central de movimentos lentos ou calmos.
2. Os tornados ainda têm uma série de mistérios: velocidades ultra-altas do ar e objetos presos neles, uma força de elevação extraordinária que excede a força de pressão do fluxo de ar, a presença de brilhos, etc.
3. A energia térmica das massas de ar úmido é convertida em energia de movimento nos vórtices atmosféricos. Nesse caso, a energia é concentrada, o que à primeira vista contradiz os princípios da termodinâmica.
4. A contradição com a termodinâmica é removida se assumirmos que os vórtices atmosféricos, de acordo com os requisitos da teoria do movimento, geram radiação térmica (infravermelho e micro-ondas).
5. A descoberta na década de 1930 por J. Ranke do efeito da separação de gás em um tubo de vórtice em fluxos de vórtices axiais quentes próximos à parede e axiais frios iniciou uma série de novas direções na tecnologia, mas ainda não tem um suficientemente completo e consistente explicação teórica.
6. Obras de V.E. Finko, na década de 1980, lançou dúvidas sobre a exatidão de algumas ideias geralmente aceitas sobre os processos em um tubo de vórtice: o balanço de energia nele, o mecanismo de transferência de calor turbulento em contracorrente, etc.
7. V.E. Finko descobriu que a contracorrente axial fria em um tubo de vórtice tem uma direção de rotação oposta à do fluxo de gás principal (periférico) e que um tubo de vórtice de gás gera radiação infravermelha do espectro da banda e, às vezes, também radiação azul emergindo do zona axial.
8. Colocação na extremidade quente do freio do tubo de vórtice - condutores do alisador de fluxo de gás,
como V.E. Finko, à ocorrência de intensas vibrações sonoras no gás, cujo ressonador é o tubo, e ao seu forte aquecimento do fluxo de gás.
9. É proposto um mecanismo para remoção de calor do contrafluxo axial de gás em um tubo de vórtice para um fluxo periférico devido à radiação estimulada pela aceleração da rotação do gás por um fluxo axial de fótons que aquecem as paredes do tubo de vórtice, e deles o calor é transferido para o fluxo de gás periférico lavando-os.
10. O contrafluxo axial ocorre não apenas em tubos de vórtice, mas também em jatos de redemoinho livre, onde não há paredes de aparelhos, cuja razão ainda não foi totalmente elucidada.
11. Na década de 1930, V. Schauberger apontou que, em um vórtice, parte da energia do movimento térmico das moléculas nele é transformada em energia cinética do movimento axial de um jato de água e sugeriu o uso disso.
12. A teoria do movimento explica o efeito Schauberger pelo fato de que o turbilhão do escoamento da água faz com que parte da energia térmica das moléculas, que é a energia interna do escoamento, não saia do turbilhonamento na forma de radiação , mas para ser transformada em energia cinética do fluxo na direção perpendicular à velocidade tangencial do turbilhão, ao longo do eixo do fluxo do vórtice. Este último é exigido pela lei de conservação do momento angular do movimento do fluxo. E a lei da conservação do momento ao longo de seu eixo de rotação exige que quando
Nesse caso, ou surgiu uma contracorrente ou nasceu uma emissão axial de fótons ou neutrinos, compensando uma mudança no momento longitudinal do fluxo.

Um tornado (ou tornado) é um vórtice atmosférico que ocorre em uma nuvem cumulonimbus (tempestade) e se espalha, geralmente até a própria superfície da terra, na forma de uma manga ou tronco de nuvem com um diâmetro de dezenas e centenas de metros . Às vezes, um redemoinho formado no mar é chamado de tornado e em terra é chamado de tornado. Redemoinhos atmosféricos, semelhantes a tornados, mas formados na Europa, são chamados de coágulos sanguíneos. Porém, com mais frequência, todos esses três conceitos são considerados sinônimos. A forma dos tornados pode ser diversa - uma coluna, um cone, um vidro, um barril, uma corda em forma de chicote, uma ampulheta, os chifres do "diabo" etc., mas, na maioria das vezes, os tornados têm a forma de um tronco giratório, tubo ou funil pendurado na nuvem-mãe. Normalmente, o diâmetro transversal do funil do tornado na seção inferior é de 300 a 400 m, embora se o tornado tocar a superfície da água, esse valor pode ser de apenas 20 a 30 m e, quando o funil passa por terra, pode chegar a 1,5 -3 km. Dentro do funil, o ar desce, e por fora sobe, girando rapidamente, criando uma área de ar muito rarefeito. A rarefação é tão significativa que objetos fechados cheios de gás, incluindo edifícios, podem explodir por dentro devido à diferença de pressão. Determinar a velocidade do movimento do ar em um funil ainda é um problema sério. Basicamente, as estimativas dessa quantidade são conhecidas a partir de observações indiretas. Dependendo da intensidade do vórtice, a velocidade do fluxo pode variar. Acredita-se que ultrapasse os 18 m/s e, segundo algumas estimativas indiretas, pode chegar a 1300 km/h. O próprio tornado se move junto com a nuvem que o gera. A energia de um tornado típico com raio de 1 km e velocidade média de 70 m/s é igual à energia de uma bomba atômica padrão de 20 quilotons de TNT, semelhante à primeira bomba atômica explodida pelos Estados Unidos durante o Teste Trinity no Novo México em 16 de julho de 1945. No Hemisfério Norte, a rotação do ar em tornados ocorre, via de regra, no sentido anti-horário. As razões para a formação de tornados não foram totalmente estudadas até agora. É possível especificar apenas alguns informações gerais, mais característico dos tornados típicos. Os tornados geralmente se formam em frentes troposféricas - interfaces na camada inferior de 10 quilômetros da atmosfera que separam massas de ar com diferentes velocidades de vento, temperatura e umidade. Tornados passam por três estágios principais em seu desenvolvimento. No estágio inicial, um funil inicial aparece de uma nuvem de tempestade, pairando acima do solo. Camadas frias de ar diretamente sob a nuvem descem para substituir as quentes, que, por sua vez, sobem. (tal sistema instável é geralmente formado quando duas frentes atmosféricas se juntam - quente e fria). A energia potencial deste sistema é convertida em energia cinética do movimento rotacional do ar. A velocidade desse movimento aumenta e ele assume sua forma clássica. A velocidade de rotação aumenta com o tempo, enquanto no centro do tornado o ar começa a subir intensamente. É assim que ocorre a segunda etapa da existência de um tornado - a etapa do vórtice formado de potência máxima. O tornado está totalmente formado e se move em direções diferentes. O estágio final é a destruição do vórtice. O poder do tornado enfraquece, o funil se estreita e se desprende da superfície da terra, subindo gradualmente de volta à nuvem-mãe. O que acontece dentro do tornado? Em 1930, um fazendeiro do Kansas, prestes a descer para o porão, de repente viu um tornado se movendo em sua direção. Não havia para onde ir e o homem pulou para o porão. E aqui ele teve uma sorte incrível - o pé do tornado de repente saiu do chão e passou por cima da cabeça do sortudo. Mais tarde, quando o fazendeiro recobrou o juízo, ele descreveu o que viu da seguinte maneira: “A grande ponta desgrenhada do funil pairava bem acima da minha cabeça. Tudo ao redor estava parado. Um som sibilante veio do funil. Olhei para cima e vi o coração do tornado. Em seu meio havia uma cavidade com um diâmetro de 30 a 70 metros, subindo cerca de um quilômetro. As paredes da cavidade eram formadas por nuvens rotativas, e a própria cavidade era iluminada por um brilho contínuo de relâmpagos, saltando em ziguezague de uma parede para outra ... ". E aqui está outro caso semelhante. Em 1951, no Texas, um tornado que se aproximou de uma pessoa saiu do chão e varreu seis metros acima de sua cabeça. Segundo a testemunha, a largura da cavidade interna era de cerca de 130 metros, a espessura das paredes era de cerca de 3 metros. E dentro da cavidade, uma nuvem transparente brilhava com luz azul. Existem muitos depoimentos de testemunhas que afirmam que em alguns momentos toda a superfície da coluna do tornado começou a brilhar com um estranho brilho de tons amarelos. Os tornados também geram fortes Campos electromagnéticos e são acompanhados por raios. Relâmpagos globulares em tornados foram observados repetidamente. Nos tornados, não apenas bolas luminosas são observadas, mas também nuvens luminosas, manchas, faixas rotativas e, às vezes, anéis. Obviamente, os brilhos dentro do tornado estão associados a redemoinhos turbulentos de várias formas e tamanhos. Às vezes, todo o tornado brilha em amarelo. Nos tornados, muitas vezes se desenvolvem correntes de enorme força. Eles são descarregados por inúmeros raios (ordinários e globulares) ou levam ao aparecimento de um plasma luminoso que cobre toda a superfície do tornado e incendeia os objetos que nele caíram. O conhecido pesquisador Camille Flammarion, tendo estudado 119 tornados, chegou à conclusão de que em 70 casos a presença de eletricidade neles era indubitável e em 49 casos "não havia vestígios de eletricidade neles, ou pelo menos não Manifestar-se." As propriedades do plasma que às vezes envolve tornados são muito menos conhecidas. É indiscutível que alguns objetos perto da zona de destruição acabaram queimados, carbonizados ou secos. K. Flammarion escreveu que o tornado que devastou Shatney (França) em 1839 "... queimou as árvores que estavam nas laterais de seu caminho, e as que estavam neste próprio caminho foram arrancadas. O vórtice agiu apenas nas árvores queimadas de um lado, em que todas as folhas e galhos não apenas amarelaram, mas também secaram, enquanto o outro lado permaneceu intocado e ficou verde como antes. Após o tornado que causou destruição em Moscou em 1904, muitas árvores caídas foram gravemente queimadas. Acontece que os redemoinhos de ar não são apenas a rotação do ar em torno de um determinado eixo. Este é um processo energético complexo. Acontece que as pessoas que não são atingidas por um tornado, sem qualquer razões visíveis cair morto. Aparentemente, nesses casos, as pessoas são mortas por correntes de alta frequência. Isso é confirmado pelo fato de que tomadas, receptores e outros aparelhos falham nas casas sobreviventes, o relógio começa a dar errado. O maior número de tornados é registrado no continente norte-americano, principalmente nos estados centrais dos Estados Unidos (existe até um termo - Tornado Alley. Este é o nome histórico dos estados da América Central em que o maior número de tornados é observado), menos - nos estados do leste dos Estados Unidos. No sul, em Florida Keys, tornados vindos do mar quase todos os dias, de maio a meados de outubro, deram à área o apelido de "a terra das trombas d'água". Em 1969, 395 desses redemoinhos foram registrados aqui. A segunda região do globo onde surgem as condições para a formação de tornados é a Europa (exceto a Península Ibérica) e todo o território europeu da Rússia. Classificação dos tornados Chicote Este é o tipo de tornado mais comum. O funil parece liso, fino e pode ser bastante tortuoso. O comprimento do funil excede consideravelmente o seu raio. Redemoinhos fracos e redemoinhos que descem na água são, via de regra, redemoinhos em forma de chicote. Fuzzy aparece como nuvens desgrenhadas e rodopiantes que atingem o solo. Às vezes, o diâmetro de tal tornado excede sua altura. Todas as crateras de grande diâmetro (mais de 0,5 km) são indistintas. Normalmente, esses são redemoinhos muito poderosos, geralmente compostos. Eles causam grandes danos devido ao seu grande tamanho e muito alta velocidade vento. Composto Pode consistir em dois ou mais coágulos de sangue separados ao redor do tornado central principal. Esses tornados podem ter quase qualquer poder, no entanto, na maioria das vezes são tornados muito poderosos. Eles causam danos significativos em vastas áreas. Fiery São tornados comuns gerados por uma nuvem formada como resultado de um forte incêndio ou erupção vulcânica. Para caracterizar a força dos tornados nos Estados Unidos, foi desenvolvida a escala Fujita-Pearson, composta por 7 categorias, sendo que a força do vento zero (mais fraca) coincide com o vento do furacão na escala de Beaufort. A escala de Beaufort é uma escala de doze pontos adotada pela Organização Meteorológica Mundial para uma estimativa aproximada da velocidade do vento por seu efeito em objetos terrestres ou por ondas em alto mar. Calculado de 0 - calmo a 12 - furacão. Os tornados varrem as cidades com força terrível, varrendo-as da face da Terra junto com centenas de habitantes. Às vezes, o poderoso poder destrutivo desse elemento natural é aprimorado devido ao fato de vários tornados se combinarem e atingirem ao mesmo tempo. A área após um tornado é como um campo de batalha após um terrível bombardeio. Por exemplo, em 30 de maio de 1879, dois tornados, um após o outro com um intervalo de 20 minutos, destruíram a cidade provincial de Irving com 300 habitantes no norte do Kansas. O tornado Irving está associado a uma das evidências mais convincentes do enorme poder dos tornados: uma ponte de aço de 75 m de comprimento sobre o rio Big Blue foi levantada no ar e torcida como uma corda. Os restos da ponte foram reduzidos a um feixe denso e compacto de divisórias de aço, treliças e cordas, rasgadas e torcidas da maneira mais fantástica. O mesmo tornado passou pelo Lago Freeman. Ele arrancou quatro seções da ponte ferroviária dos suportes de concreto, ergueu-as no ar, arrastou-as cerca de 12 metros e jogou-as no lago. Cada um pesava cento e quinze toneladas! Acho que é o bastante

A atmosfera do nosso planeta nunca é calma, suas massas de ar estão em constante movimento. O elemento ar atinge sua maior força em ciclones - rotações circulares do vento em direção ao centro. Tempestades, furacões são redemoinhos gigantes. Na maioria das vezes, eles se originam em áreas aquecidas das zonas tropicais dos oceanos, mas também podem ocorrer em altas latitudes. Os tornados mais rápidos ainda são bastante misteriosos.

A atmosfera da Terra é como um oceano, onde o ar em vez da água espirra. Sob influência radiação solar, relevo e rotação diária do planeta no ar oceano, surgem inomogeneidades. Áreas de baixa pressão são chamadas de ciclones, e áreas de alta pressão são chamadas de anticiclones. É nos ciclones que nascem os ventos fortes. Os maiores deles atingem milhares de quilômetros de diâmetro e são claramente visíveis do espaço graças às nuvens que os preenchem. Em seu núcleo, são vórtices, onde o ar se move em espiral das bordas para o centro, em uma área com baixa pressão. Tais vórtices, constantemente existentes na atmosfera, mas nascidos precisamente nos trópicos no Atlântico e na parte oriental oceano Pacífico e atingir velocidades de vento de mais de 30 m / s são chamados de furacões. (“Furacão” em nome do deus maligno indiano Huracan). Para que o ar se mova a essa velocidade, é necessária uma grande diferença na pressão atmosférica em uma curta distância.

Fenômenos semelhantes na parte ocidental do Oceano Pacífico, ao norte do equador, são chamados de tufões (do chinês "tifeng", que significa "grande vento"), e na Baía de Bengala simplesmente ciclones.

Furacões aparecem águas mornas oceanos entre 5 e 20 graus de latitude norte e sul. condição necessária para a formação de uma enorme massa de água aquecida. Está estabelecido que a temperatura da água não deve ser inferior a 26,5 ° C, a profundidade de aquecimento deve ser de pelo menos cinquenta metros. Mais quente que o ar, a água do oceano começa a evaporar. Massas de vapor aquecido sobem, formando uma área de baixa pressão e arrastando o ar circundante. A uma certa altura, o vapor aquecido atinge o ponto de orvalho e se condensa. A energia térmica liberada ao mesmo tempo aquece o ar, levando-o a subir e, assim, alimenta o ciclone recém-nascido. O componente rotacional da velocidade do vento o gira no hemisfério norte no sentido anti-horário e no sul no sentido horário. A rotação envolve em um redemoinho mais e mais massas de ar do lado de fora. Como resultado, a silhueta do ciclone assume a forma de um funil gigante, virado com o pescoço para baixo. Suas bordas às vezes se elevam até os limites superiores da troposfera. Dentro do funil, forma-se uma zona de tempo claro e calmo com baixa pressão atmosférica, cercada por nuvens de tempestade. Este é o olho do furacão. Seu tamanho normal é de 3.060 quilômetros. Ocorre apenas perto de fortes ciclones tropicais e é claramente visível do espaço. Um ciclone tropical se move para o norte ou para o sul do equador, dependendo do local de nascimento. Sobre a terra enfraquece rapidamente, desmoronando devido à rugosidade superfície da Terra e falta de umidade. Mas assim que ele sai para o oceano, e o volante pode girar com nova força. Um poderoso furacão é capaz de varrer ilhas inteiras da face da Terra e mudar o litoral. Tendo caído em áreas densamente povoadas, causa uma destruição colossal, e as chuvas e inundações que a acompanham desferem outro golpe não menos perigoso. Assim, das consequências do ciclone que atingiu o estado de Bangladesh em 1970, mais de trezentas mil pessoas morreram. O furacão Katrina, que se originou em Golfo do México em 2005, matou cerca de 2.000 pessoas e causou mais de US$ 80 bilhões em danos.

EM zona tropical centenas de ciclones se formam todos os anos, mas nem todos ganham força de furacão. O National Hurricane Center, na Flórida, prevê 11 fortes vórtices para a próxima temporada. Já reservado para eles nomes próprios. A tradição de nomear furacões foi estabelecida no século 16 pelos espanhóis, donos da América Latina. Eles os chamavam de nomes de santos. Aí entraram na moda os nomes femininos, a partir dos anos 1970 - masculinos. A ideia foi adotada por serviços meteorológicos em todo o mundo, exceto no sul da Ásia.

O Atlântico está tempestuoso

Nas latitudes altas e polares, existem fenômenos de redemoinhos semelhantes, apenas o mecanismo de sua formação é diferente. Um ciclone extratropical é alimentado por um poderoso frente atmosférica onde o ar polar frio converge com o ar quente. A destorção de tal sistema também ocorre devido à rotação da Terra. Os ciclones extratropicais são maiores em diâmetro do que os ciclones tropicais, mas têm menos energia.

Quando a velocidade do vento em um ciclone extratropical atinge 20 24 m/s (nove pontos na escala de Beaufort), ele é classificado como tempestade. Ventos mais fortes são raros. Se, no entanto, um furacão se forma, por exemplo, sobre o Atlântico Norte, ele se enfurece no oceano, às vezes capturando a costa da Europa. EM últimos anos no entanto, exceções começaram a ocorrer. Em dezembro de 1999, o furacão mais forte Lothar, originário justamente do ciclone do Atlântico Norte, mudou-se para o centro do continente, para a Suíça. Kirill, que paralisou a vida dos europeus por vários dias em janeiro de 2007, cobriu ainda mais território. A velocidade do vento às vezes chegava a 62 m/s.

Na última década, os ciclones extratropicais se tornaram mais tempestades e furacões, e suas trajetórias também mudaram. Se as depressões atmosféricas anteriores que se originaram no Atlântico Norte atravessaram a Grã-Bretanha e a Península Escandinava até o Oceano Ártico, agora começaram a ir para o leste e o sul, trazendo ventos fortes e fortes precipitações para o centro da Europa e até para a Rússia. Esses fatos indicam que a probabilidade de tempestades severas está aumentando e devemos estar preparados para elementos como Kirill.

Um tornado destruiu uma área residencial na cidade de Kvirla, na Alemanha Oriental, na noite de 2 de outubro de 2006

Pessoas e Furacões: Guerra dos Mundos

A energia cinética de um poderoso furacão é enorme 1,5 x 10 12 watts, isso é metade da capacidade de geração de todas as usinas do mundo. Alguns desenvolvedores há muito sonham em direcioná-lo para uma direção útil, mas as informações sobre isso estão no nível dos rumores. Alegadamente, existem laboratórios secretos que desenvolvem armas meteorológicas e até as testam. Uma das poucas confirmações oficiais de que há um trabalho nesse sentido é o relatório Weather as a Force Multiplier: Owning the Weather in 2025, publicado há algum tempo no site da Força Aérea dos Estados Unidos. Possui um capítulo sobre controle do clima para fins militares. Entre as principais capacidades de ataque das armas meteorológicas estão as tempestades direcionadas. Os militares dos EUA conhecem seu “poder de combate” em primeira mão: em 1992, o furacão Andrew destruiu a base de Homestead na península da Flórida. No entanto, a ideia de tempestades direcionais deve ser vista mais como ficção científica do que como um projeto. Até agora, os furacões não foram controlados por humanos.

Para enfrentar os elementos naturais, eles ofereceram várias maneiras, inclusive exóticas - afastá-los da costa com a ajuda de ventiladores gigantes ou separá-los Bomba de hidrogênio. No experimento Stormfury conduzido por cientistas americanos nas décadas de 1960 e 1980, o iodeto de prata foi pulverizado na área de um furacão. Supunha-se que essa substância contribui para o congelamento da água super-resfriada, com o que o calor é liberado, e as chuvas e ventos se intensificam no olho do furacão, destruindo a estrutura de todo o vórtice. Na verdade, descobriu-se que nos ciclones tropicais há muito pouca água super-resfriada e o efeito da pulverização é mínimo. Provavelmente, medidas preventivas ajudarão, como alterar os parâmetros da depressão atmosférica específica da qual nasce o furacão. Por exemplo, resfriar a superfície do oceano com materiais criogênicos ou icebergs, pulverizar fuligem sobre a água para absorver a radiação solar (para que a água não aqueça). Afinal, deve haver algum tipo de mecanismo de gatilho que de repente transforma o vento em uma espiral frenética. É nele que reside a chave para controlar os elementos e a capacidade de prever com precisão o local e a hora do nascimento de um furacão. Somente especialistas não podem detectá-lo de forma alguma e, portanto, as tentativas de impedir o fortalecimento do vórtice não levam ao sucesso.

De Kansas a Oz

Na atmosfera existem pequenos redemoinhos tornados. Eles surgem em nuvens de tempestade e se estendem em direção à água ou à terra. Os tornados ocorrem em quase todos os lugares da Terra, mas na maioria das vezes, cerca de 75% dos casos, sua aparência é observada nos Estados Unidos. Os americanos os chamam de "tornados" ou "twisters", referindo-se à rotação frenética e à trajetória complexa. Na Europa, o mesmo fenômeno é conhecido sob o nome de "trombo".

Existem muitos fatos sobre tornados que começaram a ser estudados no final do século XIX. (Mini tornados podem até ser configurados em casa, colocando um ventilador sobre uma banheira de hidromassagem.) No entanto, ainda não há uma teoria coerente de sua origem. De acordo com a visão mais comum, os tornados se originam a uma altitude de alguns quilômetros quando o ar quente vindo de baixo encontra um vento frio horizontal. Isso explica, por exemplo, porque não há tornados em lugares muito frios, como a Antártida, onde o ar próximo à superfície não é quente. Para acelerar o vórtice a alta velocidade, também é necessário que a pressão atmosférica dentro dele caia drasticamente. Os tornados geralmente acompanham os ciclones tropicais. Tal par - um furacão com um tornado - produz uma destruição especialmente forte. Existem vários tornados seguidos. Assim, em abril de 1974, 148 tornados apareceram nos EUA e no Canadá em 18 horas. Mais de trezentas pessoas morreram.

Normalmente, um tornado tem a forma de uma tromba de elefante pendurada em uma nuvem de tempestade. Às vezes parece um funil ou um pilar. Tendo capturado água, areia ou outros materiais da superfície, o tornado se torna visível. A largura de um tornado médio é de várias centenas de metros, a velocidade de movimento é de 1020 m/s. Ele vive várias horas e percorre uma distância de dezenas de quilômetros. Um forte redemoinho suga, como um aspirador de pó gigante, tudo o que aparece em seu caminho e o espalha por dezenas de quilômetros ao redor. Existem muitas histórias engraçadas sobre chuvas milagrosas, por exemplo, de frutas ou águas-vivas. Em 1940, na vila de Meshchery, na região de Gorky, moedas de prata caíram do céu, que um tornado "pegou emprestado" de um tesouro raso. Certa vez, na Suécia, um turbilhão que entrou repentinamente no estádio bem no meio de uma partida de bandy levantou o goleiro de uma das equipes junto com o gol e cuidadosamente os reorganizou alguns metros sem causar nenhum dano. Embora, momentos antes, ele quebrou postes telegráficos como fósforos e quebrou vários prédios de madeira em pedaços.

A energia de um tornado é menor que a energia dos furacões, mas a velocidade do vento é muito maior e pode chegar a 140 m/s. Para comparação: os ciclones tropicais da quinta categoria mais alta, de acordo com a escala de furacões SaffirSimpson adotada nos EUA, começam com uma velocidade do vento de 70 m/s. Um pedaço de pau, girado decentemente por um tornado, pode perfurar um tronco de árvore e um tronco pode bater em uma casa. Apenas 2% dos tornados atingem poder destrutivo e, no entanto, seu dano médio anual às economias dos países afetados é muito alto.

E o aquecimento global?

Os pesquisadores observam que no Atlântico os períodos de atividade de furacões e tornados se alternam com relativa calmaria. O número de redemoinhos atmosféricos, em particular furacões poderosos (em média 3,5 por ano), aumentou em 19401960 e de 1995 até o presente. A força dos ventos atuais e das tempestades oceânicas surpreende até os marinheiros experientes. Alguns cientistas consideram que o último surto de atividade atmosférica é de longo prazo e o vinculam ao aquecimento global. Outros defendem sua conexão com os ciclos atividade solar. Ambas as versões ainda não foram confirmadas, pelo contrário, em escala planetária, não foi notado um aumento no número de ciclones tropicais.

No entanto, a questão de como a atividade dos furacões mudará à medida que a temperatura média anual do planeta aumenta permanece em aberto. Portanto, previsões precisas de ciclones tropicais são mais relevantes do que nunca. Para eles, estão envolvidos os meios mais modernos: satélites espaciais, aeronaves, bóias recheadas de eletrônicos, radares, supercomputadores. Há muita informação: todos os furacões registram, rastreiam e notificam as pessoas sobre possíveis perigos. Aviso e evacuação oportunos são as únicas maneiras eficazes de lidar com os elementos hoje.

Innokenty Senin

Caracterizar os perigos atmosféricos (ciclones, tufões, furacões, tempestades, tempestades, rajadas, tornados, fortes precipitações, secas, nevoeiros, gelo, nevascas, geadas, geadas, tempestades, trovoadas).

Vivemos no fundo de um grande ar oceano, que está localizado em todo o mundo. A profundidade deste oceano é de 1000 km e é chamada de atmosfera.

Os ventos são os chamados "dispositivos de mistura", eles fornecem:

Intercâmbio entre poluído e ar puro;

Oxigenação de campos e florestas, regiões árticas quentes e frias:

Eles dispersam as nuvens e trazem nuvens de chuva para os campos que produzem colheitas, por isso o vento é o componente mais importante da vida.

O meio gasoso ao redor da Terra, que gira com ela, é chamado de atmosfera. O aquecimento desigual contribui para a circulação geral da atmosfera, o que afeta o tempo e o clima da Terra.

pressão atmosféricaé distribuído de forma desigual, o que leva ao movimento do ar em relação à Terra de cima para baixo. O vento é o movimento do ar em relação à superfície terrestre, resultante de uma distribuição desigual da pressão atmosférica e direcionado de uma zona de alta pressão para uma zona de baixa pressão.

A força do vento depende do gradiente barico: quanto maior a diferença de pressão atmosférica e mais próximas as regiões de interação, mais rápido a queda de pressão se equaliza e maior a velocidade do vento.

A direção do vento depende de:

Posições mútuas de áreas de alta e baixa pressão;

A rotação da terra;

Em 1806, almirante inglês Bafart desenvolveu uma escala para determinar a força do vento em pontos. Esta escala ainda está em uso hoje.

O vento começa a causar danos a cerca de 20 m/s. A velocidade do vento é medida em metros por segundo e quilômetros por segundo. Multiplicando o primeiro valor por um fator de 3,6, obtemos o segundo valor (com a ação inversa, o mesmo fator atua como divisor).

Uma pessoa é mantida em pé com ventos de até 36 m/s. Com uma velocidade do vento de 44 m / s, ninguém se atreve a sair da sala. Assim que a pressão do vento, que é igual ao quadrado da velocidade, excede a massa de uma pessoa, as forças a mudam, o vento a pega e a carrega.

Para uma pessoa, a velocidade do vento mais favorável em dias quentes, quando ela está com roupas leves, é de 1-2 m / s. A uma velocidade do vento de 3-7 m/s, aparece irritação. Vento forte mais de 20 m / s causa uma violação da vida.

Escala de Beaufort para determinar a força do vento

Força do vento (pontos)	designação verbal	Velocidade m/s	Média arredondada, m/s	Média arredondada, km/h	Média arredondada, nós	Pressão média arredondada, kg/m	O efeito do vento nos objetos
	vento tranquilo	0,3-1,5			2,5	0,1	Há uma leve brisa. A direção do vento pode ser determinada a partir da fumaça. Folhas e bandeiras estão imóveis.
	Brisa leve	1,6-3,3				0,5	A flâmula flutua ligeiramente, às vezes as bandeiras e as folhas das árvores.
	vento fraco	3,4-5,4					Bandeiras tremulam, pequenos galhos de árvores folhosas balançam.
	vento moderado	5,5-7,9					Pequenas bandeiras e flâmulas são esticadas, galhos de árvores sem folhagem balançam. O vento levanta poeira e pedaços de papel
	Brisa fresca	8,0-10,7					Grandes bandeiras estão sendo levantadas, grandes galhos nus de árvores estão balançando.
	Vento forte	10,8-13,8					Grandes galhos balançam, assobiam engrenados, entre casas e objetos estacionários.
	vento forte	13,9-17,1					Os troncos de pequenas árvores sem folhas balançam. Fios telefônicos zumbiam.
	vento muito forte	17,2-24,4					Sacode árvores grandes, quebra galhos e galhos. Atrasa significativamente o movimento contra o vento.
	Tempestade	20,7-24,4					Quebra grandes galhos nus de árvores, move objetos leves, danifica telhados.
	Tempestade pesada	24,5-28,4					Quebra árvores, danifica edifícios.
	Tempestade violenta	28,5-32,6					Produz grande destruição.
	Furacão	32 ou mais	acima de 32	acima de 105	acima de 57	acima de 74 anos	Causa destruição catastrófica, arranca árvores

As condições climáticas desempenham o papel de um ar condicionado, graças ao qual nosso planeta permanece habitável. Eles são a força motriz que move o calor e a umidade de um lugar para outro e é capaz de criar as mais fortes explosões de energia.

sistemas meteorológicos são áreas circulares de fluxos de ar em vórtice largura de 150 a 400 km. Sua espessura varia muito, chegando a 12-15 km e localizada de fato em toda a altura da troposfera (a camada atmosférica mais próxima da Terra). A espessura de outros sistemas menores e de movimento rápido não excede 1-3 km.

Os sistemas climáticos são caracterizados por mudanças na pressão do ar, bem como vários ventos fortes.

Os principais sistemas lineares (báricos) são os ciclones e anticiclones. Anticiclone- Esta é uma área de alta pressão atmosférica com fluxo de ar descendente com máximo no centro. Cicloneé uma área de baixa pressão com correntes de ar ascendentes com um mínimo no centro. Portanto, tempo nublado é típico de ciclones.

Os anticiclones, como uma área de alta pressão atmosférica, são geralmente caracterizados por tempo estável, que na maioria das vezes não muda significativamente em poucos dias. O vento sopra no sentido horário ao redor do centro no hemisfério norte e no sentido anti-horário no hemisfério sul. Nos mapas sinóticos, os anticiclones são representados como isóbaras concêntricas (linhas que conectam áreas com a mesma pressão) ao redor do centro com a pressão mais alta.

Os anticiclones são geralmente caracterizados por ventos fracos e céu limpo. A ausência de nuvens significa que o calor irradiado pela superfície durante o dia escapa para o espaço sideral. Como resultado, o solo e o ar da superfície esfriam rapidamente à noite. No inverno, o resfriamento causa geada quando há umidade no ar, geada ou neblina. Ventos fracos da região do anticiclone contribuem para a evolução desses fenômenos climáticos. Se forte, poderia misturar as massas de ar e o resfriamento da superfície se espalharia para camadas de ar muito mais profundas.

Quente e ar frio misturar com dificuldade. Portanto, o ar quente que flui em ondas na frente polar flui através do fluxo de ar frio e denso e não se mistura com ele. O ar frio segue o ar quente e assim forma ciclone. Normalmente existem 2 frentes dentro de um ciclone: frente quente separa o fluxo de ar quente que se aproxima do ar frio. Nesse caso, o ar quente sobe acima da camada de ar frio e denso à frente. No ar frio ascendente, o vapor d'água se condensa e as nuvens se formam. A frente quente é seguida por frente fria. Ao longo dessa frente, o ar frio passa por baixo da camada de ar quente, fazendo com que ela suba. Portanto, a frente fria também traz tempo nublado e chuvoso. A frente fria se move mais rápido do que a frente quente, resultando em uma colisão e o ar quente é forçado para cima.

Os meteorologistas estudam cuidadosamente a sequência de padrões climáticos associados aos ciclones. Este conhecimento é extremamente importante para a previsão do tempo. Por exemplo, cirros finos da camada superior, seguidos por nuvens de chuva cinza da camada inferior. Essas nuvens geralmente trazem chuva por várias horas antes de uma frente quente.

Atrás da frente quente está uma região de ar quente com sua nebulosidade e umidade inerentes.

Segue-se uma frente fria, onde, devido ao aumento das correntes de ar, ocorrem trovoadas. Freqüentemente, chuvas fortes caem ao longo da borda de uma frente fria, cuja duração geralmente é menor do que nas condições frente quente. Após a passagem de uma frente fria, como regra, o tempo frio se instala.

Como resultado de processos naturais que ocorrem na atmosfera, observam-se na Terra fenômenos que representam um perigo imediato e impedem o funcionamento dos sistemas humanos. Os perigos atmosféricos incluem ciclones (furacões, tufões), tempestades (tempestades), tornados (tornados), granizo, tempestades de neve, chuvas torrenciais, gelo, neblina, raios.

Os ciclones podem ser:

1. Comuns (não tropicais), que surgem como resultado da interação das frentes de ar frio e quente entre si.

2. Tropical, que têm nomes diferentes:

- "furacão" - o nome está associado ao nome do deus das tempestades entre o antigo povo maia, chamado de habitantes dos Estados Unidos. América Central e do Sul.

- "tufão" traduzido do chinês "vento muito grande", chamado de habitantes da Rússia (Extremo Oriente), Austrália, Coréia, China, Índia, Japão. Numa estranha ironia, tufões e furacões recebem nomes femininos.

Ciclones tropicais

Na pátria dos furacões, nos trópicos, as massas de ar são muito quentes e saturadas de vapor d'água - a temperatura da superfície do oceano nessas latitudes chega a vinte e sete a vinte e oito graus Celsius. Como resultado, surgem poderosas correntes ascendentes de ar e a liberação do calor solar armazenado por ela e a condensação dos vapores nela contidos. O processo se desenvolve e cresce, resulta em uma espécie de bomba gigante - no funil formado no local de origem dessa bomba, as massas vizinhas do mesmo ar quente e saturado de vapor são sugadas e, assim, o processo se espalha ainda mais e em largura, capturando cada vez mais novas áreas na superfície do oceano.

Quando você despeja água da banheira pelo orifício de drenagem, forma-se um redemoinho. Aproximadamente a mesma coisa acontece com o ar subindo no local de origem do ciclone - ele começa a girar.

A gigantesca bomba de ar continua a funcionar, mais umidade se condensando em seu topo em forma de funil, mais calor sendo liberado. (Meteorologistas americanos calcularam que mais de um milhão de toneladas de água podem ser levantadas em um dia - na forma de vapor, que continuamente satura a camada superficial da atmosfera; a energia liberada durante a condensação em apenas dez dias seria suficiente para tal um estado altamente industrializado, como os EUA, por seis anos!). Acredita-se que um ciclone moderado libere aproximadamente a mesma quantidade de energia que 500.000 bombas atômicas com o poder lançado sobre Hiroshima. A pressão atmosférica no centro do ciclone emergente e em sua periferia torna-se desigual: lá, no centro do ciclone, é muito menor, e uma queda acentuada de pressão é a razão ventos fortes, que logo se transformam em furacões. Num espaço com diâmetro de trezentos a quinhentos quilômetros, os ventos mais fortes iniciam seu turbilhão frenético.

Tendo surgido, os ciclones começam a se mover a uma velocidade média de 10-30 km / h, às vezes podem pairar sobre a área por um tempo.

Os ciclones (comuns e tropicais) são redemoinhos de grande escala com diâmetro: comum de 1.000 a 2.000 km; tropical de 200 a 500 km e altura de 2 a 20 km.

As massas de ar se movem na área do ciclone em espiral, girando em direção ao seu centro (sentido anti-horário no hemisfério norte, vice-versa no sul) a uma velocidade de:

Comum não mais que 50-70 km / h;

Tropical 400-500 km/h

No centro do ciclone, a pressão do ar é menor do que na periferia, por isso, movendo-se em espiral, as massas de ar tendem para o centro, onde então se elevam, dando origem a fortes nuvens.

Se no centro:

A pressão normal do ar do ciclone em comparação com a atmosférica (760 mm r.s.) é de 713-720 mm r.s.;

Então, no centro de um ciclone tropical, a pressão cai para 675 mm r.s.

No centro de um ciclone tropical existe uma área de baixa pressão com alta temperatura, de 10 a 40 km de diâmetro, onde reina a calma - olho de tufão.

Todos os anos, pelo menos 70 ciclones tropicais surgem e se desenvolvem plenamente no globo.

Quando um ciclone tropical (tufão, furacão) se aproxima da costa, ele carrega enormes massas de água à sua frente. Poço da Tempestade acompanhado de forte chove E tornados. Ele desce em áreas costeiras, destruindo tudo em seu caminho.

Exemplo

Em 1970, um tufão. que rompeu a foz do rio Ganges (na Índia) inundou 800.000 km 2 da costa. Tinha uma velocidade do vento de 200-250 m/s. A onda do mar atingiu uma altura de 10 m e cerca de 400.000 pessoas morreram.

hoje existem métodos modernos previsão de ciclones tropicais (tufões, furacões). Cada formação de nuvem suspeita onde não ocorreu é fotografada por satélites meteorológicos do espaço, os aviões do serviço meteorológico voam para o "olho do tufão" para obter dados precisos. Essas informações são colocadas em computadores para calcular a trajetória e a duração de um ciclone tropical (tufão, furacão) e avisar a população com antecedência sobre o perigo.

Furacão

Um furacão é uma força de vento de 12 pontos (até 17 pontos) na escala de Beaufort, ou seja, a uma velocidade de 32,7 m/s (mais de 105 km/h) e atinge até 300 m/s (1194 km/h)

Furacão- um forte vórtice atmosférico de pequena escala no qual o ar gira a uma velocidade de até 100 m/s. Tem a forma de um pilar (às vezes com um eixo de rotação côncavo) com extensões em forma de funil na parte superior e inferior. O ar gira no sentido anti-horário e simultaneamente sobe em espiral, atraindo poeira, água e vários objetos. Um furacão em terra é chamado tempestade e no mar tempestade. As principais características dos furacões são:

Velocidade do vento;

Formas de movimento;

Dimensões e construção;

Duração média ações.

maioria característica importante furacões é a velocidade do vento. A tabela abaixo (na escala de Beaufort) mostra a dependência da velocidade do vento e os nomes dos modos. A velocidade média de um furacão na Ucrânia é de 50 a 60 km/h.

Os furacões variam muito em tamanho. Normalmente, a largura da zona de destruição catastrófica, que pode ser medida em centenas de quilômetros, é considerada sua largura. A frente do furacão atinge um comprimento de até 500 km. Os furacões ocorrem em qualquer época do ano, mas são mais frequentes de julho a outubro. Nos 8 meses restantes eles são raros, seus caminhos são curtos.

A duração média de um furacão é de 9 a 12 dias. Na Ucrânia, os furacões não duram muito, de alguns segundos a várias horas.

Um furacão quase sempre é claramente visível, quando se aproxima, ouve-se um forte zumbido.

Os furacões são uma das forças mais poderosas dos elementos. Em termos de efeitos nocivos, eles não são inferiores a desastres naturais terríveis como terremotos. Isso se deve ao fato de que eles carregam uma enorme energia. Sua quantidade, liberada por um furacão de potência média em uma hora, é igual à energia de uma explosão nuclear de 36 Mgt.

Um furacão carrega uma ameaça tripla para as pessoas que se encontram em seu caminho. Os mais destrutivos são o vento, as ondas e a chuva.

Freqüentemente, as chuvas acompanhadas de um furacão são muito mais perigosas do que o próprio furacão, especialmente para as pessoas que vivem na costa ou próximas a ela. Um furacão cria ondas de até 30 m de altura na costa, pode causar aguaceiros e, posteriormente, causar uma epidemia, por exemplo, uma maré de furacão, que coincidiu com a normal, causou uma inundação gigante na costa da Índia em 1876, durante o qual a onda subiu 12-13 m Cerca de 100.000 pessoas morreram afogadas e quase a mesma quantidade morreu devido às consequências de uma epidemia feroz.

Um furacão que se espalha sobre o mar causa ondas enormes altura de 10-12 metros ou mais, danificar ou até mesmo levar à morte da embarcação.

O maior perigo durante um furacão são os objetos levantados do solo e girados em grande velocidade. Ao contrário das tempestades, um furacão viaja em uma faixa estreita, por isso pode ser evitado. Você só precisa determinar a direção de seu movimento e se mover na direção oposta.

Os ventos do furacão destroem fortes e destroem prédios leves, devastam campos semeados, quebram fios e derrubam linhas de energia e postes de comunicação, danificam rodovias e pontes, quebram e arrancam árvores, danificam e afundam navios, causam acidentes em redes de serviços públicos e de energia em produção. Houve casos em que os ventos do furacão destruíram barragens e barragens, o que levou a grandes inundações, jogou trens para fora dos trilhos, arrancou pontes de suportes, derrubou canos de fábricas e jogou navios em terra.