Lốc xoáy - vòi rồng là gì?

Trận lốc xoáy ở Oklahoma đầu tuần này đã thu hút sự chú ý của cả thế giới bởi sức tàn phá của nó. Vậy lốc xoáy là gì? Lốc xoáy được hình thành như thế nào?

Lốc xoáy (vòi rồng) là gì?

Theo từ điển khí tượng học, lốc xoáy là: "một cột khí xoáy dữ dội, hút từ bề mặt đất lên đám mây vũ tích, tạo thành hình như cái phễu di động lủng lẳng từ một đám mây, trông giống như cái vòi".

Nghĩa là, để cho một cơn lốc được phân loại là một cơn lốc xoáy, nó phải được tiếp xúc với mặt đất và đám mây.

Lốc xoáy hình thành như thế nào?

Lốc xoáy tại Oklahoma

Câu trả lời kinh điển, cũng là đơn giản nhất – "Khí nóng ẩm từ vịnh thổi vào gặp không khí lạnh và khô từ núi". Nhiều cơn bão được hình thành từ những điều kiện tương tự nhưng không bao giờ, thậm chí là gần tạo ra được lốc xoáy. Thực tế này vẫn chưa được giải thích đầy đủ. Đó cũng là lý do tại sao ở Việt Nam không xảy ra hiện tượng lốc xoáy như ở bang Oklahoma mới đây.

Còn theo Wikipedia, lốc xoáy phát triển từ một cơn dông, thường từ ổ dông rất mạnh hay siêu mạnh, nên ở đâu có dông dữ dội là ở đó có thể có lốc xoáy, song cũng may là nó rất hiếm. Cũng có khi nó sinh ra từ một dải gió giật mạnh (được gọi những đường tố) hay từ một cơn bão. Người ta cho rằng khi không khí ở lớp bên trên lạnh đè lên lớp không khí nóng ở phía dưới, không khí nóng sẽ bị cưỡng bức chuyển động lên rất mạnh. Nhưng khi lốc xoáy xảy ra trên mặt nước thì thường lại không thấy đối lưu và cũng không thấy sự khác biệt nhiệt độ giữa các lớp. Vì vậy nguyên nhân lốc xoáy con người vẫn chưa hoàn toàn hiểu được hết.

Tuy vậy, phần lớn lốc xoáy được hình thành từ một dạng mây dông đặc biệt là mây dông tích điện. Một đám mây có thể kéo dài trong vài giờ, xoáy tròn trong vùng có đường kính từ 10 đến 16km, di chuyển hàng trăm dặm và sinh ra vô số ống hút khổng lồ. Nguồn gốc của chúng là vùng khí hậu có luồng khí nóng đi lên và luồng khí lạnh đi xuống.

Đầu tiên là quá trình tương tác giữa cơn dông có chiều lên trên và gió. Sự tương tác này sẽ làm cho tầng khí nóng ở dưới di chuyển lên trên và xoay tròn trong không trung.

Tiếp đó là sự phát triển của dòng khí lạnh di chuyển theo hướng đi xuống mặt đất ở phía bên kia của cơn bão. Vận tốc của dòng khí đi xuống có thể lớn hơn 160km/h.

Một trận lốc xoáy kéo dài bao lâu?

Lốc xoáy có thể kéo dài từ vài giây cho đến hơn 1 giờ. Cơn lốc xoáy diễn ra lâu nhất trong lịch sử cho đến nay chưa được biết đến bởi có quá nhiều cơn lốc xoáy "tuổi thọ" lâu đã được ghi nhận từ giữa những năm nửa đầu thế kỷ 20. Hầu hết trận lốc xoáy kéo dài chưa đến 10 phút.

Trận lốc xoáy ở bang Oklahoma vừa qua kéo dài hơn 40 phút.

Cường độ lốc xoáy F là gì?

Tiến sỹ T. Theodore Fujita đã phát triển được một hệ thống phân biệt cấp độ của lốc xoáy dựa trên việc đo tác hại lên các công trình do cường độ gió.

Thang độ F ban đầu F-scale đã không còn được sử dụng nữa, thay vào đó là một phiên bản được cải tiến. Tốc độ gió lốc xoáy nói chung vẫn còn là một bí ẩn và tốc độ gió trên F-cale phiên bản đầu tiên chưa bao giờ được thử nghiệm và chứng minh một cách khoa học. Bởi vì thiệt hại tương tự có thể là do các trận gió khác nhau, phụ thuộc vào cấu trúc của công trình có chất lượng như thế nào, hướng gió, thời gian diễn ra…

F-scale đã được cải tiến xếp hạng thiệt hại do lốc xoáy gây ra từ F0-F5 dựa trên các tiêu chí như tòa nhà, cây cối, cấu trúc công trình…

Âm thanh lốc xoáy nghe như thế nào?

Còn tùy thuộc vào việc lốc xoáy tấn công cái gì, quy mô nó như thế nào hay cường độ mạnh hay yếu… Âm thanh lốc xoáy thông thường nhất là nghe như tiếng đùng đùng liên tục, giống như âm thanh khi tàu hỏa sắp đến. Đôi khi lốc xoáy tạo ra tiếng ồn lớn như tiếng thác nước đổ hoặc tiếng ồn mở cửa kính ô tô khi xe chạy cực nhanh.