🌲🌲🌲Лесные пожары могут образовывать чудовищные кучево-дождевые облака.🌧️🌧️🌧️

На этой фотографии крупным планом показано развивающееся пирокумулоно-дождевое облако над пожаром в Орегонском ущелье, частью пожара комплекса Бивер, сделанное с борта F-15C 31 июля 2014 года. Джеймс Хэзелтайн, Национальная гвардия ВВС штата Орегон

Мало что может быть более зловещим, чем надвигающаяся грозовая туча. Добавьте к этому лесной пожар, и результатом может стать буря из густого дыма, тлеющих углей и перегретого воздуха.

Вызванные пожарами грозы - это естественные погодные системы, которые иногда возникают в результате дыма и высокой температуры, поднимающихся от интенсивных лесных пожаров. Эти экстремальные штормы, называемые пирокумулоно-дождевыми облаками, случаются нечасто, но когда они случаются, они могут привести к трагическим результатам.

Создание огненного шторма

Лесные пожары выделяют сильное тепло, поднимая большое количество дыма и горячего воздуха. По мере того, как смесь поднимается выше в тропосферу — самый нижний слой атмосферы Земли, — она охлаждается и расширяется при падении давления воздуха. Влага в воздухе вскоре конденсируется, образуя большие пухлые облака, называемые пирокумулусными облаками.

Когда условия в атмосфере подходящие — включая горячий, сухой слой воздуха у земли и более холодный, влажный слой над ним — атмосфера может стать конвективно нестабильной. Все более турбулентный воздух направляет капли воды и кристаллы льда в пирокумулевых облаках на встречный курс, создавая электрический заряд и превращая систему в огромную грозовую тучу.

Парящие пиро-кубы, которые редко вызывают дождь на земле, даже если это грозы, могут даже подниматься из тропосферы и распространяться в стратосферу на высоту 10 миль / километров над поверхностью.

Массивное пирокумулоно-дождевое облако сформировалось над Национальным лесом Анджелеса в 2012 году во время пожара в каньоне Азуза.

Темно, как ночь

Неудивительно, что пирокумы могут быть невероятно опасными. 7 февраля 2009 года, в самый разрушительный день пожаров в истории Австралии, произошло по меньшей мере три взрыва пиротехники, которые унесли тлеющие угли на 18 миль (30 километров) от источника и вызвали молнию, которая вызвала дополнительные пожары на расстоянии 62 миль (100 километров). Известны как Черная суббота лесные пожары, пожары коллективно сожгли 1,737 кв. миль (4500 квадратных километров) и унесла жизни 173.

Во время пожара в Карре близ Реддинга, Калифорния, в 2018 году был такой сильный ветер, что создал огненный вихрь силы торнадо, а пирокумб в Канберре, Австралия, в 2003 году был настолько сильным, что выпустил поток черного града и сделал дневное небо таким же темным, как ночь.

К счастью, эти события все еще относительно редки, хотя исследование 2019 года из Австралии предполагает, что изменение климата может привести к тому, что условия там станут более благоприятными для образования пироклинков в будущем.

Ник Науслар, который прогнозирует пожароопасную погоду для Национальной метеорологической службы Национального управления океанических и атмосферных исследований, сказал, что ежегодно по всему миру происходит от 25 до 50 явлений пироКв. Он сказал, что точное предсказание того, когда произойдут штормы, остается проблемой для ученых.

"Их все еще действительно трудно прогнозировать", - сказал Науслар. Хотя ученые могут проверить погодные условия перед пожаром, они не могут точно описать, как лесной пожар повлияет на нижние слои атмосферы и изменит погодные условия. Усилия по изучению пирокатастроф "все еще так молоды, и нам еще многому предстоит научиться", - сказал Науслар.

На этом изображении естественного цвета, полученном спектрорадиометром MODIS, показано пирокумулоно-дождевое облако, возникшее в результате пожара 2014 года к северу от озера Буффало в Альберте, Канада.

Дым высоко над головой

Главной отличительной чертой пирокатастроф является их воздействие на стратосферу. Но до недавнего времени ученые не думали, что лесные пожары могут выбрасывать сажу, аэрозоли и органические соединения высоко в атмосферу.

"Идея о том, что огненный шторм может действовать подобно вулкану и выбрасывать материал в стратосферу, была совершенно неизвестна", - сказал Майк Фромм, метеоролог Исследовательской лаборатории ВМС США в Вашингтоне, округ Колумбия. Фромм изучал пирокатастрофы с конца 1990-х годов с помощью спутниковых приборов.

Частицы дыма от пирокумуляторов могут оставаться в атмосфере от нескольких дней до недель, а в крайних случаях и месяцев. Согласно недавнему исследованию в журнале Science, в котором исследователи рассматривали поднятые частицы пирокумуса в качестве прокси для изучения потенциальных климатических и атмосферных последствий дымовых шлейфов от ядерных взрывов, дым от массивного пирокумуса в Канаде в 2017 году оставался взвешенным в верхних слоях стратосферы в течение восьми месяцев.

Пирокары в ближайшее время не вызовут ядерной зимы, но Фромм сказал Science News, что открытый вопрос о пирокумулятивных шлейфах заключается в том, могут ли они повредить озон в стратосфере. "Мы все еще пытаемся понять, количественно оценить и рассчитать, действительно ли эти шлейфы оказывают влияние на климат", - сказал Фромм Eos.

Источник