Огненный смерч

Огненный смерч – это атмосферное явление, которое образуется при объединении изначально разрозненных очагов огня. Воздух над огнём нагревается, его плотность уменьшается и он поднимается вверх.

Снизу на его место поступают холодные массы воздуха с периферии. Прибывший воздух тоже нагревается. Происходит подсос кислорода. Образуются устойчивые центростремительные направленные потоки, ввинчивающиеся по спирали от земли на высоту до пяти километров. Возникает эффект дымовой трубы. Напор горячего воздуха достигает ураганных скоростей. Температура поднимается до 1000˚С.  Всё, что находится рядом, «всасывается» в огненный смерч - горит и плавится. И так до тех пор, пока не сгорит всё, что может гореть.

Схема активной фазы огненного смерча:

(1) - огонь
(2) - восходящие токи воздуха 
(3) - сильный порывистый ветер(3)

Одним из самых ярких примеров такого явления стал пожар в Гамбурге в июле 1943 года.

Справка из истории:
Бомбардировка Гамбурга — серия «ковровых бомбардировок» города, проведённых Королевскими военно-воздушными силами Великобритании и Военно-воздушными силами США 25 июля — 3 августа 1943 года в рамках операции «Гоморра». В результате авианалётов погибло до 45 000 человек, до 125 тысяч получили ранения (оценки разнятся, называются цифры от 37 до 200 тысяч), около миллиона жителей были вынуждены покинуть город.

Огненный смерч возникший при бомбардировке Гамбурга

Наибольшее число жертв было в ночь на 28 июля, когда в городе образовался огромный огненный смерч. Число жертв в эту ночь оценивается приблизительно в 40 тысяч человек, большинство из которых отравились продуктами горения. В огне было уничтожено около 21 квадратного километра площади города.

Последствия этого явления оказались крайне разрушительными по причине установившейся сухой и жаркой погоды, а также завалов на дорогах, которые мешали пожарным командам добираться до очагов пожаров. Из-за разности температур раскалённый воздух создал сильную тягу, буквально засасывая людей в огонь. Скорость штормового ветра на улицах достигала 240 км/ч, а его температура превышала 800 ˚С. От сильной жары горел асфальт, а люди в бомбоубежищах задыхались из-за выгорания кислорода, или сгорали заживо.

Подробная хронология событий:

27 июля в Гамбурге образовалось редкое сочетание факторов летней погоды.

Атмосферное давление было довольно высоким, порядка 101,5 кПа. С севера располагался обширный антициклон, охватывающий Исландию, Норвегию и север европейской части СССР. С юга по линии Каспийское — Чёрное — Средиземное море — Азорские острова подпирал столь же мощный циклон. Фронт столкновения воздушных масс проходил по атлантической береговой линии Европы. В любой момент были возможны перемещения больших масс воздуха, разряжающихся сильными грозами.

Летняя жара. При безоблачности и безветрии средняя дневная температура составляла 26 ˚C. Но каменный город, нагревшись, образовал «тепловой остров» с температурой почти на 6 градусов больше, чем в сельской местности, где перепад температур по вертикали составлял всего лишь 0,5˚ на 100 метров. В городе же этот градиент был значительно больше и, если бы нижние слои прогрелись ещё хотя бы на 4 ˚С, то подъем воздуха был бы возможен уже на 4000 метров.

Низкая относительная влажность. Обычная влажность для Гамбурга в середине июля составляет 78%, а 27 июля она была всего лишь 30%, а в центре города и того меньше.

Таким образом, погодные условия подготовили повышенную пожароопасную обстановку в городе.

1 час 00 минут.
Первые зажигательные бомбы упали на Шпалдингштрассе и Франкенштрассе. Занялись пожары в районах Хамм, Хаммерброк и Ротенбургсорт. Разрозненные пожары служили пока что целеуказанием для следующей накатывающей волны бомбардировщиков.

1 час 15 минут.
Меньше, чем за 15 минут на городские районы Хамм Норд, Боргфельде, Хамм Зюд и Хаммерброк обрушилось 2417 тонн мин, зажигательных и фугасных бомб. Фугасные бомбы и мины разрушили здания, вскрыли их внутреннее содержимое — огонь получил пищу и манёвр для своего развития. Городские коммуникации и противопожарные системы оказались разрушены, бороться с таким количеством пожаров пожарные службы не могли, людей загнали в бомбоубежища. Город оказался беззащитным перед натиском пламени. Разрозненные очаги пожаров начали объединяться в одну пылающую топку.

Эта часть Гамбурга состояла в основном из высоких шестиэтажных зданий, которые, разгораясь, горели, как свечки.

Температура поднялась до 600 ˚С. Образовался сверхнагретый наземный слой. Однако сам по себе воздух — плохой проводник тепла и за такой короткий промежуток времени не мог быстро прогреться в больших объёмах. Но в районе бомбардировки оказались городские каналы и озера. Водяные пары устремились вверх, нагревая воздушные массы. При отсутствии горизонтальных ветров сформировались мощные вертикальные потоки. В приземном слое атмосферы образовалась область пониженного давления. Свежие потоки кислорода стали подтекать со всех сторон.

Ураганные огненные смерчи со страшным воем проносились по широким (15-20 метров) улицам, разгонялись и набирали силу. На перекрёстках они сталкивались, образуя огненные вихри, выплёскивались вверх.

1 час 45 минут.
Множество маленьких пожаров объединились в 2-3 больших пожара.

Высокая интенсивность бомбардировки в сочетании с метеорологическими условиями создали эффект дымовой трубы — мощных вертикальных потоков воздуха, породили огненный смерч, который можно классифицировать как атмосферное явление.

Около 16 000 многоэтажных домов и 130 километров улиц оказались в горниле. В процесс было вовлечено 2 000 000 тонн воздуха. Из них только две пятых служило для горения. Остальное количество воздуха служило для создания вертикальной тяги.

Образовался тепловой циклон диаметром 3,5 километра и высотой до 5 километров. Температура в его центре достигла 800 ˚С.

Поскольку процесс приобрёл ярко выраженный центростремительный характер, распространение пожаров вширь по городу не произошло. Топка локализовалась и даже сузилась по сравнению с районом бомбометания (огненный смерч охватил район города площадью 10 квадрат. км).

3 часа 00 минут.
В районах Берлинские Ворота и Вандсбекское Шоссе образовалось сплошное море огня высотой 30 — 50 метров.

Огненный смерч достиг своего максимума между 3:00 и 3:30. Через час после того, как разросся гигантский пожар, пожарный департамент Гамбурга определил его интенсивность новым термином — «огненный смерч».

При такой температуре для воспламенения не требовалось контакта с пламенем. Достаточно было запредельного жара. Всё бумажное, тканевое и деревянное сгорало мгновенно. Всё алюминиевое и свинцовое становилось жидким, стальное — становилось пластичным и деформировалось, не выдерживая конструкционных нагрузок. Кирпичи медленно горели и плавились, трансформировались под своим весом, как мягкая глина, и взрывались в пыль. Здания рушились.

Люди в бомбоубежищах задыхались, поскольку воздух высасывался и оттуда.

4 часа 30 минут.
Ветер начал стихать, но жар ещё был нестерпим и раскалённый воздух вызывал сильнейшую боль при дыхании.

6 часов 12 минут.
В топке огненного смерча выгорело всё, что могло гореть. Огни потухли, опасность распространения пламени прекратилась. Всё вокруг было подобно гигантским раскалённым углям.

С 28 июля по 6 августа нельзя было проводить никаких работ, пока обломки не остыли.

Больше всего пострадал район Хаммерброк. Даже после войны, когда бульдозеры разгребали завалы, ежедневно находили человеческие останки. 

Города, подвергшиеся огненному смерчу:

В результате возгорания:
1666 — Лондон (Великий лондонский пожар)
1871 — Чикаго (Великий чикагский пожар)
1812 — Москва (Московский пожар (1812))
1917 — Салоники (Пожар в Салониках)

В результате бомбардировок:
1942 — Сталинград, 23 августа 1942 г.
1943 — Вупперталь, 20 — 30 мая 1943 г.
1943 — Крефельд, 21 — 22 июня 1943 г.
1943 — Гамбург, 28 июля 1943 г.
1945 — Дрезден, 13 февраля 1945 г.
1945 — Пфорцхайм, 24 февраля 1945 г.
1945 — Токио, 9 марта 1945 г.
1945 — Хиросима, 6 августа 1945 г.
(В Нагасаки огненной бури не случилось.)