Во время печально известного торнадо в Эль-Рино, штат Оклахома, самого обширного из когда-либо зафиксированных, три охотника за торнадо оказались на его пути во время быстрого развития и погибли. В тот день атмосфера была так насыщена теплом и влажностью, что было сразу понятно: вскоре образуются значительные бури. В течение дня бури сформировали сверхъячейку, которая быстро развивалась и вскоре породила торнадо. Большинство торнадо движутся в восточном направлении, но этот направился на юго-восток, то есть именно туда, где находились люди, которые собирались за ним наблюдать. Трое охотников за торнадо, погибших в тот день, были уважаемыми профессионалами с многолетним опытом. Они работали в рамках проекта наблюдений за торнадо под названием TWISTEX. Специалисты готовились наблюдать за мощным торнадо класса EF3, когда поняли, что находятся слишком близко, и попытались скрыться. Но воронкообразное облако быстро расширялось, окутало их автомобиль и отбросило метров на восемьсот. Гибель этих троих повергла в шок все сообщество охотников за торнадо, и хотя до того непосредственных жертв смерчей не было, это событие убедительно напомнило о том, насколько непредсказуемыми могут быть торнадо и каким рискам подвергаются те, кто оказывается к ним слишком близко.
Какая погода самая убийственная?
Прежде чем мы начнем сеять массовую панику, а вы станете беспокоиться за свое здоровье и бояться погоды, давайте сразу сделаем оговорку: все зависит от того, где вы живете! Некоторые погодные явления встречаются лишь в определенных странах, да и район вашего проживания внутри страны тоже имеет значение. Например, Великобританию не может снести ураганом, так что ее жители едва ли могут погибнуть таким образом. Если вы живете в гористой местности, то штормовая волна, затопившая берег, вряд ли сможет вас уничтожить. В мире существует множество экстремальных погодных явлений: тропические циклоны, волны аномальной жары, засухи, наводнения, сильный мороз и грозы. Наводнения и тропические бури могут затронуть жизни тысяч людей за раз, но все же они случаются не так часто, как, например, грозы, которые регулярно происходят по всему миру, но не оказывают такого разрушительного воздействия.
Начнем мы, однако, именно с гроз. Напряжение удара молнии из облака достигает миллиарда вольт – в молнии примерно в пять раз жарче, чем на Солнце. Удары молнии случаются гораздо чаще, чем вы могли бы подумать: каждую секунду Землю в разных местах поражает около сотни ударов молний. Очевидно, что подавляющее большинство молний либо не удостаиваются никакого внимания, либо же приходятся на здания, снабженные громоотводами (вернее, молниеотводами), которые позволяют заземлить электрический заряд. Молнии, однако, попадают и в людей: подсчитано, что каждый год от удара молнии погибает около 4000 человек (есть даже версия, что на самом деле их число достигает 24000), многие другие получают ранения и травмы. С документированием смертельных случаев, вызванных молнией, существуют проблемы во всех странах мира, но данные, собранные для Международной конференции по обнаружению молний, указывают на то, что больше всего жертв молнийв Индии – около 2000 человек в год. При этом в пересчете на душу населения наибольшие шансы быть убитым молнией в Малави, где от подобных событий погибает в среднем 45 человек в год. Для сравнения, в Великобритании тот же показатель составляет 2 человека в год: если вы живете в этой стране, ваши шансы умереть от удара молнии составляют один к семидесяти миллионам.
Экстремальная жара и чрезвычайные морозы могут единовременно вызвать смерть гораздо большего числа людей. Согласно информации Управления ООН по снижению опасности стихийных бедствий (UNISDR), на экстремальные температуры приходится 27 % всех смертей, связанных с погодными бедствиями с 1995 по 2015 год. За это время аномальная жара убила 164 тысячи человек. В такие экстремальные периоды организм не может справиться с аномальными температурами и начинает отказывать, если не принять мер предосторожности и не найти способа охлаждения.
В 2003 году в Европу пришла тепловая волна, установились температуры существенно выше среднего, во многих странах были побиты температурные рекорды, более 72 тысяч человек скончались из-за сильнейшей жары. В 2010 году в России тепловая волна вызвала смерть более 55 тысяч человек.
Однако аномальная зимняя стужа убивает гораздо больше и чаще. За год из-за нее случается примерно 25–30 тысяч лишних смертей (статистика называет их «добавочными»). Многие из жертв были старше 85 лет – в таком возрасте мороз может вызвать респираторные заболевания: бронхит, астму и грипп. Причина таких смертей чаще всего связана с недостаточным отоплением жилых домов: пожилые люди с низким доходом не могут обеспечить свое жилье теплом, необходимым в холодное время года.
По всему миру наводнения и засухи ежегодно влияют на жизни миллиардов людей, особенно в развивающихся странах. Привести точное количество погибших из-за наводнения или засухи сложно, поскольку с отчетами в эти странах дело обычно обстоит не очень хорошо. В уже упомянутом отчете UNISDR предполагается, что в Азии и Африке наводнения происходят чаще, чем на других континентах, а число смертей в результате этого бедствия ежегодно оценивается в 8000 человек по всему миру.
Однако больше всего людей гибнет из-за бурь, в том числе ураганов, циклонов и вызванных ими штормовых волн. Предполагается, что с 1995 по 2015 год более 242 тысяч человек погибли из-за бурь. Если буря налетает на сушу, то ее воздействия ощущаются на значительной площади. Ветер причиняет значительные разрушения, а дождь и штормовая волна становятся причиной масштабных наводнений. Как мы уже говорили, наводнение в результате бури наносит больше ущерба, чем сильные ветры. И, как и следовало ожидать, бури оказывают более существенное негативное влияние на развивающиеся страны, чем на развитые, где инфраструктура в целом и службы по чрезвычайным ситуациям в частности организованы гораздо лучше.
Погодные явления
Драма, которая постоянно разыгрывается над нами в небесах, оказывает вполне физическое воздействие на нашу повседневную жизнь. Иногда мы смотрим вверх, затаив дыхание: что-то там, там наверху, заставляет нас замереть на несколько мгновений. Когда солнечный свет озаряет воздух, небо обращается в театральную сцену со множеством форм, цветов и оттенков. Иногда величественные облака не предсказывают грозной погоды, а словно бы служат демонстрацией того, сколь искусна кисть художника. Это природа как искусство. Порой мы просто поражаемся тому, что происходит в вышине, но не оставляем попыток объяснить и понять происходящее…
Радуга
Я уверен, что не только мы, фанаты погодных явлений, восхищаемся каждый раз, когда видим радугу в небе. Когда она появляется, вы начинаете надеяться на горшочек с золотом под дугой[20] или декламировать «каждый охотник желает знать, где сидит фазан».[21] Английское слово rainbow – калька с латинского выражения arcus pluvius, то есть «дождевая дуга». На радугу обращали внимание давно, она фигурирует в разнообразных мифах. Радуга даже появляется в девятой главе книги Бытия, согласно которой это знак, данный Богом Ною и его семье как символ того, что Он больше никогда не погубит Землю в потопе.
Радуга говорит нам о том, что одновременно идет дождь и светит Солнце. Это помогает ответить на вопрос о возникновении радуги. Физически она не существует – ее нельзя потрогать, это оптический феномен, возникающий при взаимодействии солнечного света, капелек воды и вашего глаза. Поскольку последний элемент уникален для каждого, любая радуга индивидуальна для любого человека. Тот, кто стоит в нескольких метрах от вас, видит несколько не ту радугу, чем вы: дело в том, что свет достигает задней стенки вашей сетчатки под разными углами.
Чтобы получилась радуга, нужны солнечный свет и капельки воды, но не только: важно, чтобы Солнце светило у вас из-за спины, а водяные капельки находились спереди. Для того чтобы объяснить, почему мы видим эту великолепную цветную дугу, придется обратиться к физике. Когда солнечный свет попадает на сферическую водяную капельку, он частично отражается обратно, но в большей степени он проникает внутрь капли и искривляется под другим углом – это явление известно как рефракция. Частично свет попадаетна заднюю стенку капли, от которой отражается внутрь. Угол этого отражения составляет около 42 градусов, однако разные цвета и отражаются слегка по-разному, из-за чего белый солнечный свет рассеивается и расщепляется на цвета спектра: например, фиолетовый цвет имеет наименьшую длину волны и отражается под большим углом, чем красный.
Когда свет движется обратно, по направлению к вашему глазу, вы видите весь спектр цветов – от красного до фиолетового. Хотя обычно мы видим в радуге полоски красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего и фиолетового цветов, в реальности все они расплываются друг в друге. Красная часть радуги всегда оказывается с внешней стороны дуги, а фиолетовая – с внутренней, и даже если вы не видите весь промежуточный спектр, цвета всегда располагаются в одном и том же порядке. Если только перед вами не вторичная, двойная радуга.
Теоретически все радуги должны быть двойными, потому что солнечный свет отражается в дождевой капле дважды. На практике же, поскольку во время второго отражения свет выходит наружу, он часто бледнеет, поэтому цвета получаются менее отчетливыми. Вторая радуга, кроме того, больше размером и занимает большую часть неба. Когда свет отражается вторично, последовательность цветов становится обратной, так что на внешнем краю второй радуги будет фиолетовый цвет, а за ним – синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый и, наконец, красный.