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成因分析

发布时间:2012-07-21

  这个“大象鼻子”究竟是怎样形成的呢?

  大自然里的龙卷风诞生在巨型积爾云里,这种云水平宽度可达数 十千米,可上升到16千米高空。在积雨云里,上下温差悬殊,空气很容 易产生对流。我们将锅中的冷水加热,即可以发现经过加热的水会上 升,上层冷水会下降,而经阳光照射使地面温度升高之后,也会产生同 样的对流.现象。在地表面,气温是二十几摄氏度,越往高空,温度越低。 在积雨云顶部8000多米的高空,温度低到零下三十几摄氏度。热的空 气密度比较小,冷的空气密度比较大。这样,上面冷的气流急速下降, 下面热的空气猛烈上升。上升气流到达高空时,如果遇到很大的水平 方向的风,就会迫使上升气流向下旋转运动。由于上层空气交替扰动, 产生旋转作用,形成许多小涡旋。这些小涡旋逐渐扩夫。上下激荡越 发强烈,终于形成大涡旋。大涡旋先是绕水平轴旋转,形成了一个呈水 平方向的空气旋转柱。然后,这个空气旋转柱的两端渐渐弯曲,并且从 云底慢慢垂了下来。因此,龙卷风实际亡是从积雨云中伸向地面的一 个范围稂小,詖坏力极大的空气涡旋。空气绕龙卷风的轴快速旋转,气流被从四面八方吸人涡旋的底部,然后变为绕轴心叼上的涡流,所以, 在龙卷风栏过的地方,犹如一个特殊的吸泵一样,往往把它所触及的水 和沙尘、树木等吸卷而起,形成卨大的柱体,这就是人们所说的“龙倒 挂”或“龙吸水”。当龙卷风把陆地表面上的一些东两卷到高空,移到某 地再随暴雨降到地面,就形成了奇怪的“谷雨”、“鸭雨”、“泥鳅雨”了。

  4是,也有人对这种说法提出了尖锐的问题,认为将天降异物解释 为尨卷风的搬运作用,只是一种简单的联想,因为降下来的怪雨屮通常 夹带着吣种物质,或鱼或娃,或豆或谷或其他物质,既然龙卷风能卷起 一切可以扫荡的物体,为什么落地的不是混杂的?而是牟一的?还有, 鱼和其他生物在龙卷风的吹送下,在如此大的气流之中,为什么还能生 存?甚至完好无恙?这些问题确实值得我们思考。“天降怪雨”的现 象,龙卷风的成因,也还需要人们进一步去探索。

  有人曽经散了一个人造龙卷风的试猃:在一个水桶中盛上水,并在 距水面约3東的地方安装一个直径为1束的轮子,让它绕垂吏轴旋转。 当轮子旋转到一定速度时,轮子下面的空气也会跟着旋转,而且中心气 压逐渐降低,这时候,水桶里的水就会因上空气座降低而逐渐往上涌, 最后形成了与轮子相连的水柱。这就是实验宜里人造的“龙吸水”的现 象。由实验室结果可知,龙卷的形成必须上空先有强烈的空气涡旋存 在,然后才能“吸”起地面上的水或尘土。你也可以自己在家试试“制 造”龙卷风。

  在一个大塑料广口瓶电侧入约3/4的水,加入一滴洗涤精,一个硬 币或一块大理石。然后,盖紧瓶盖,绕團转动瓶子,直到瓶子里面的水 也跟着转动起来。

  观察广口瓶里面的水,你会发现水开始旋转,渐渐的越来越怏,瓶 壁周周的水迅速升高,形成一道水墙,中心却相对下降,变成可怕的涡 旋—这其实就是简单的龙卷风模型。