Les tornades sont les tempêtes les plus violentes du monde. Les vents les plus forts approchent probablement 480 kilomètres par heure (300 miles par heure), créant une piste de destruction assez étroite, mais catastrophique. Alors que les météorologistes continuent de se poser des questions sur certains aspects de leur formation et de leur cycle de vie, ces colonnes d'air qui tournent rapidement proviennent presque toujours d'orages violents. Ainsi, un cumulonimbus, ou Thunderhead, est la source ultime de nuages ​​pour la majorité des tornades.

Cumulonimbus

Les nuages ​​Cumulonimbus - les usines potentielles de tornades - sont des formations imposantes créées lorsqu'une masse d'air chauffée devient instable et augmente de façon significative, comme par forte convection ou à la limite d'un front venant en sens inverse. En fonction des variations de température, d'humidité et de direction du vent, une telle masse d'air peut simplement produire des nuages ​​de cumulus moelleux ou rester suffisamment flottante pour continuer à monter. Les cumulus empilés peuvent se gonfler en cumulonimbus, déferlant avec un courant ascendant central et des courants descendants flanquants et des crachements de pluie, de la foudre et du tonnerre. Un cumulonimbus mature a typiquement un sommet en forme d'enclume où il se masse contre une couche de recouvrement d'air stable. C'est souvent la tropopause - la frontière entre l'atmosphère inférieure, ou troposphère, et la stratosphère supérieure. Une tête d'éveil énergique, cependant, peut afficher des «sommets dépassant» - des hummocks de nuages ​​s'étendant dans la tropopause et même la stratosphère - un autre indice d'une tempête assez volatile pour générer une tornade.

Orages supercellulaires

Un type particulier de formation de cumulonimbus, l'orage exceptionnellement puissant appelé supercellule, semble particulièrement associé à la naissance des tornades. Une instabilité majeure et un cisaillement vertical important du vent - des contrastes de vitesse et de direction du vent avec l'altitude - sont les principaux ingrédients d'un orage supercellulaire, caractérisé par un puissant courant ascendant appelé mésocyclone. Dans son mouvement et son mélange de masses d'air chaud et froid, sec et humide, un mésocyclone est fondamentalement un cyclone extratropical miniature, les énormes perturbations de basse pression responsables de la plupart du temps des latitudes moyennes. Les mésocyclones peuvent sembler sensiblement inclinés et ont généralement une base plate, non précipitante, et un train de cumulus s'étendant, généralement vers le sud-ouest, derrière la tête de la supercellule.

Wall Cloud

La phase suivante est souvent discernée dans l'émergence d'une tornade, un nuage de paroi tombe d'un mésocyclone, bien que de tels nuages ​​soient parfois observés dans des orages non supercellulaires. Se retournant fréquemment, ces draperies sombres et menaçantes abaissent fondamentalement les protubérances de la base du mésocyclone. Les courants d'air aspirés dans le nuage de mur peuvent tourbillonner dans une colonne tournante et produire un nuage d'entonnoir pré-tornade.

Nuage d'entonnoir

Un nuage d'entonnoir est le précurseur immédiat d'une tornade pleine. Un nuage en entonnoir descendant d'un Thunderhead peut porter de nombreuses formes, d'un fouet mince et tordu à un bloc éléphantine légèrement effilé. Sa visibilité provient de la vapeur d'eau condensée et, plus près du sol, des débris inhalés et filés. S'il tombe en panne - et pas tous - un nuage en entonnoir devient officiellement une tornade. Une tornade passe par plusieurs phases, en détruisant la plus grande partie de sa destruction dans ses stades «matures» et en l'affaiblissant et en la dissipant progressivement dans les formes «décroissantes» et «cordées».