Отметим здесь две другие особенности гроз. Первая — это наклон грозовой тучи из-за сильного ветра на высоте (рис. 215). Результатом этого наклона является то, что потоки вверх и вниз не сталкиваются, и гроза может созревать дольше или существовать дольше на фазах роста и распада. Такие наклонные грозовые тучи верный знак того, что на высоте господствует сильный ветер.
Рис. 215. Наклон грозовой тучи
Вторая особенность, которую следует отметить, это форма грозовой тучи похожая на ступню, или наличие полки, выступающей из тучи. Такая ситуация показана на рисунке 216 и указывает на то, что гроза образуется в сильный ветер. Полка обычно предшествует туче и является участком сильных восходящих потоков и турбулентности, как фронт порывистости (смотри ниже): Автор этой книги однажды имел сомнительный эксперимент, пролетев по границе грозы под такой полкой 30 км по прямой линии с высокой скоростью без потери высоты.
Рис. 216. Возникновение грозовой полки
ОПАСНОСТИ ГРОЗ
Грозы представляют реальную опасность для авиаторов. Здесь мы рассмотрим подробно все опасности и то как их избежать.
ЗАСАСЫВАНИЕ В ОБЛАКО
Потрясающий поток воздуха вверх, часто превышающий скорость 160 км/час (!) может засосать в облако любой летательный аппарат. Допустим, вы реально столкнулись с этой опасностью. В облаке вы можете потерять ориентацию. Без полного приборного оснащения (включая указатель крена и тангажа) пилот в условиях грозовой турбулентности будет не в состоянии управлять летательным аппаратом. Не будет уверенности в правильности курса (магнитный компас недостаточно эффективен в турбулентность, он начинает колебаться). Большие силы очень различные по направлению и непрогнозируемые могут разрушить ваш летательный аппарат.
В дополнение, когда поток в туче несет вверх все выше и выше, вы можете столкнуться с гипоксией, понижением уровня кислорода в крови до тех пор, пока вы не ослабнете, потеряете сознание или погибнете. Если гипоксия вас не возьмет, то велик шанс умереть от переохлаждения или гипотермии Помните, температура окружающего воздуха понижается на 1° на каждые 100 м. На 6000 м уже мороз.
Обычные восходящие потоки, в которых работают пилоты-спортсмены не являются максимальными, но надо быть достаточно безрассудным, чтобы лететь в пасть такого монстра, как грозовая туча. В поток под ней легко войти, но трудно его покинуть.
ТУРБУЛЕНТНОСТЬ
Все токи вверх и вниз в грозовой туче создают мощную турбулентность по типу турбулентности среза. Она может (и даже делает это) разрушить летательный аппарат.
ГРАД, ДОЖДЬ И СНЕГ
Выпадение осадков часто начинается неожиданно потому, что процесс наростания кристаллов льда над уровнем замерзания спонтанный и самоподдерживающийся. Также неожиданно может ослабнуть поток воздуха вверх и начнется проливной дождь или сыпанет град. Дождь и снег создают некоторые проблемы видимости и оледенения. Град может привести к повреждениям летательного аппарата и ранениям пилота. Представьте себе, что вы встретили в полете падающий мяч для гольфа, только из льда.
МОЛНИЯ
Процессы в грозовых тучах являются причиной разделения зарядов, что индуцирует большие электрические потенциалы, различные по знаку в разных местах. Когда эта разность потенциалов достигает критической величины, то происходит электрический разряд, который называют молния. Гигантская вспышка, как взрыв, и мы слышим гром. Гром распространяется вокруг дальше и дальше (молния мелькнула и ее не всегда увидишь) и является хорошим предупреждением о том, что где-то рядом грозовая туча.
Свет от молнии распространяется со скоростью света, а звук грома со скоростью звука. Учитывая, что звук и свет отправляются в путь одновременно, по времени между вспышкой и звуком можно определить расстояние до грозы. Существует такое правило: каждый километр расстояния до грозы дает примерно 3 секунды разности времени между вспышкой и громом. Если молния мелькнула в вашем направлении на вас или от вас, то гром будет как резкий, громкий хлопок. Если молния в перепендикулярном направлении, то вы слышите раскаты грома в течение некоторого времени из-за того, что разряд, проходя через влажный воздух, вызывает грохот от своего начала до конца. Эхо и отражение звука будет затруднять определение направления на грозу. Гром может быть не слышен на расстоянии более чем 40 км и реже на 16 км. Так что, если мы слышим гром, то много можем сказать о расстоянии до грозы и направлении на нее. Случаи ударов молнии в самолет редки потому, что для этого в момент разряда самолет должен оказаться на его пути. Заряд, содержащийся в самолете, недостаточен чтобы притягивать к себе молнию. Однако, корона разрядов (видимое свечение вытекающих ионов), называемое как огонь святого Элмоса, может появиться. Когда сверкает молния, происходит перенос электрической энергии в различные части грозы, это оказывает влияние на человека: от ощущения легкой боли вплоть до болевого шока.