tornado

Un tornado es una masa de aire con alta velocidad angular; su extremo inferior está en contacto con la superficie de la Tierra y el superior con una nube cumulonimbus o, excepcionalmente, con la base de una nube cúmulus. Se trata del fenómeno atmosférico ciclónico de mayor densidad energética de la Tierra, aunque de poca extensión y de corta duración (desde segundos hasta más de una hora).

Los tornados se presentan en diferentes tamaños y formas pero generalmente tienen la forma de una nube embudo, cuyo extremo más angosto toca el suelo y suele estar rodeado por una nube de desechos y polvo, al menos, en sus primeros instantes. La mayoría de los tornados cuentan con vientos que llegan a velocidades de entre 65 y 180 km/h, miden aproximadamente 75 metros de ancho y se trasladan varios kilómetros antes de desaparecer. Los más extremos pueden tener vientos con velocidades que pueden girar a 450 km/h o más, medir hasta 2 km de ancho y permanecer tocando el suelo a lo largo de más de 100 km de recorrido.

Entre los diferentes tipos de tornados están las trombas terrestres, los tornados de vórtices múltiples y las trombas marinas. Éstas últimas se forman sobre cuerpos de agua, conectándose a cúmulus y nubes de tormenta de mayor tamaño, pero se les considera tornados porque presentan características similares a los que se forman en tierra, como su corriente de aire en rotación en forma de embudo. Las trombas marinas por lo general son clasificadas como tornados no-super celulares que se forman sobre cuerpos de agua. Estas columnas de aire frecuentemente se generan en áreas intertropicales cercanas a los trópicos o en las áreas continentales de las latitudes subtropicales de las zonas templadas, y son menos comunes en latitudes mayores, cercanas a los polos o en las latitudes bajas, próximas al ecuador terrestre. Otros fenómenos similares a los tornados que existen en la naturaleza incluyen al gustnado y los remolinos de polvo, de fuego y de vapor.

Un tornado no necesariamente es visible; sin embargo, la baja presión atmosférica que hay en su interior y que provoca la alta velocidad del viento —de acuerdo con el principio de Bernoulli—, así como su rápida rotación (debido alequilibrio ciclostrófico) generalmente causan que el vapor de agua en el aire se vuelva visible al condensarse en forma de gotas de agua, tomando la forma de una nube embudo o un embudo de condensación. Cuando una nube embudo se extiende por lo menos a la mitad de la distancia entre el suelo y la base de la nube —que suele ser de menos de dos kilómetros—, se le considera un tornado.

Hay ciertos desacuerdos sobre la definición de «nube embudo» y «embudo de condensación». De acuerdo con el Glossary of Meteorology, una nube embudo es cualquier nube en rotación que cuelga de una cúmulus o una cumulonimbus, y por lo tanto la mayor parte de los tornados quedan incluidos bajo esta definición. Entre muchos meteorólogos, una nube embudo se define estrictamente como una nube en rotación no asociada con fuertes vientos en la superficie, y un «embudo de condensación» es un término utilizado para cualquier nube que esté girando debajo de una nube cumuliforme.

Los tornados con frecuencia comienzan siendo nubes embudo sin fuertes vientos en la superficie, no obstante, no todas ellas se terminan convirtiendo en un tornado. De cualquier forma, muchos tornados son precedidos por una nube embudo. La mayor parte de ellos producen fuertes vientos en la superficie, mientras el embudo visible sigue estando apartado del suelo, por lo que es difícil distinguir la diferencia entre una nube embudo y un tornado a la distancia.

La mayoría de los tornados adoptan la forma de un estrecho embudo, de unos pocos cientos de metros de ancho, con una pequeña nube expansiva de desechos cerca del suelo, al menos, en su etapa inicial. Los tornados pueden quedar obscurecidos completamente por lluvia o polvo, y si es así, son particularmente peligrosos, puesto que incluso los meteorólogos experimentados podrían no verlos.

Los tornados, no obstante, se pueden manifestar de muchas formas y tamaños. Las pequeñas y relativamente débiles trombas terrestres, por ejemplo, no pueden verse más que como un pequeño torbellino de polvo sobre el suelo. Aunque el embudo de condensación puede no extenderse desde el suelo, si los vientos asociados en la superficie superan los 64 km/h, la circulación es considerada un tornado. Un tornado con una forma casi cilíndrica y altura relativamente baja en ocasiones es llamado en inglés stovepipe tornado (literalmente, «tornado conducto de estufa»). Tornados grandes con un solo vórtice pueden verse como enormes cuñas enterradas en la tierra, y por lo tanto se les conoce como «tornados en cuña». Uno de estos tornados puede ser tan ancho que parezca ser un grupo de nubes oscuras, siendo incluso más ancho que la distancia entre la base de la nube y el suelo. Aún observadores de tormentas experimentados pueden tener dificultades para diferenciar un tornado en cuña y una nube baja a la distancia. Muchos de los tornados más grandes, aunque no todos, son en cuña.

Rotación

Los tornados están formados por dos tipos de movimientos verticales del aire: uno anticiclónico con giro horario, formado por el aire frío y seco que desciende disminuyendo su radio y por lo tanto, aumentando su velocidad de giro, y otro ascendente, que constituye un áreaciclónica, cuyo radio de acción va aumentando en espiral al ir ascendiendo en sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio norte, y en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio sur. Al contrario de lo que sucede con la especie de embudo anticiclónico descendente, a medida que asciende el aire caliente se va ensanchando, con lo que pierde velocidad y, obviamente, energía. Lassuperceldas y los tornados giran ciclónicamente en simulaciones numéricas incluso cuando el efecto Coriolis es ignorado. Los tornados y mesociclones de bajo nivel deben su rotación a procesos complejos dentro de la supercelda y el medio ambiente.