Remolino de fuego

Un torbellino de fuego, tornado de fuego o diablo de fuego es un torbellino inducido por un fuego y, a menudo (al menos parcialmente) compuesto de llamas o cenizas. Estos comienzan con un torbellino de viento, a menudo visible por el humo, y pueden ocurrir cuando el intenso calor creciente y las condiciones de viento turbulento se combinan para formar torbellinos de aire. Estos remolinos pueden contraer un vórtice similar a un tornado que absorbe escombros y gases combustibles.

El fenómeno a veces se denomina tornado de fuego, firenado, remolino de fuego o tornado de fuego, pero estos términos generalmente se refieren a un fenómeno separado donde un fuego tiene tal intensidad que genera un tornado real. Los remolinos de fuego no suelen clasificarse como tornados, ya que en la mayoría de los casos el vórtice no se extiende desde la superficie hasta la base de la nube. Además, incluso en tales casos, esos remolinos de fuego rara vez son tornados clásicos, ya que su vorticidad se deriva de los vientos superficiales y el levantamiento inducido por el calor, en lugar de un mesociclón tornado en el aire.

El fenómeno se verificó por primera vez en los incendios forestales de Canberra de 2003 y desde entonces se ha verificado en el incendio de Carr de 2018 en California y el incendio de Loyalton de 2020 en California y Nevada.

Formación

Un torbellino de fuego consta de un núcleo ardiente y una bolsa de aire giratoria. Un torbellino de fuego puede alcanzar hasta 2000 °F (1090 °C). Los remolinos de fuego se vuelven frecuentes cuando un incendio forestal, o especialmente una tormenta de fuego, crea su propio viento, que puede generar grandes vórtices. Incluso las hogueras a menudo tienen remolinos a menor escala y se han generado pequeños remolinos de fuego por fuegos muy pequeños en laboratorios.

La mayoría de los remolinos de fuego más grandes se generan a partir de incendios forestales. Se forman cuando hay una corriente ascendente cálida y convergencia del incendio forestal. Por lo general, miden entre 10 y 50 m (33 y 164 pies) de alto, unos pocos metros (varios pies) de ancho y duran solo unos minutos. Algunos, sin embargo, pueden tener más de 1 km (0,6 millas) de altura, contener vientos de más de 200 km/h (120 mph) y persistir durante más de 20 minutos.

Los remolinos de fuego pueden arrancar árboles de 15 m (49 pies) de altura o más. Estos también pueden ayudar a la capacidad de 'detectar' de los incendios forestales para propagarse y comenzar nuevos incendios a medida que levantan materiales en llamas, como la corteza de los árboles. Estas brasas ardientes pueden ser arrastradas lejos de la zona de fuego por los vientos más fuertes en lo alto.

Los remolinos de fuego pueden ser comunes en las cercanías de una columna durante una erupción volcánica. Estos varían de pequeños a grandes y se forman a partir de una variedad de mecanismos, incluidos los similares a los procesos típicos de torbellinos de fuego, pero pueden dar lugar a Cumulonimbus flammagenitus (nubes) que generan trombas terrestres y trombas marinas o incluso desarrollar una rotación de corriente ascendente similar a un mesociclón de la propia pluma y /o de los cumulonimbi, que pueden generar tornados similares a los de las supercélulas. Pyrocumulonimbi generado por grandes incendios en raras ocasiones también se desarrolla de manera similar.

Clasificación

Actualmente existen tres tipos ampliamente reconocidos de remolinos de fuego:

• Tipo 1: Estable y centrado sobre el área de combustión.
• Tipo 2: Estable o transitorio, a favor del viento del área de combustión.
• Tipo 3: Estable o transitorio, centrado sobre un área abierta adyacente a un área de combustión asimétrica con viento.

Hay evidencia que sugiere que el torbellino de fuego en el área de Hifukusho-ato, durante el Gran Terremoto de Kantō de 1923, fue del tipo 3. Pueden existir otros mecanismos y dinámicas de torbellino de fuego. Una clasificación más amplia de remolinos de fuego sugerida por Forman A. Williams incluye cinco categorías diferentes:

• Remolinos generados por la distribución de combustible en el viento
• Gira por encima de los combustibles en piscinas o en el agua
• Remolinos de fuego inclinados
• Remolinos de fuego en movimiento
• Remolinos modificados por ruptura de vórtice

La comunidad meteorológica considera algunos fenómenos inducidos por incendios como fenómenos atmosféricos. Usando el prefijo piro-, las nubes inducidas por fuego se denominan pirocúmulos y pirocumulonimbos. De manera similar, se están viendo vórtices de fuego más grandes. Con base en la escala de vórtice, se han propuesto los términos de clasificación de pyronado, "pirotornado" y "piromesociclón".

Ejemplos notables

Durante el incendio de Peshtigo de 1871, la comunidad de Williamsonville, Wisconsin, fue quemada por un torbellino de fuego; el área donde una vez estuvo Williamsonville ahora es Tornado Memorial County Park.

Un ejemplo extremo de remolino de fuego es el gran terremoto de Kantō de 1923 en Japón, que provocó una gran tormenta de fuego del tamaño de una ciudad que a su vez produjo un remolino de fuego gigantesco que mató a 38 000 personas en quince minutos en la región de Hifukusho-Ato de Tokio.

Numerosos remolinos de fuego grandes (algunos tornados) que se desarrollaron después de que un rayo cayera sobre una instalación de almacenamiento de petróleo cerca de San Luis Obispo, California, el 7 de abril de 1926, produjeron daños estructurales significativos lejos del fuego, matando a dos. La tormenta de fuego de cuatro días de duración produjo muchos torbellinos que coincidieron con condiciones que produjeron tormentas eléctricas severas, en las que los torbellinos de fuego más grandes transportaron escombros a 5 km (3,1 millas) de distancia.

Los remolinos de fuego se produjeron en las conflagraciones y tormentas de fuego provocadas por los bombardeos incendiarios de ciudades europeas y japonesas durante la Segunda Guerra Mundial y por los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki. Se estudiaron los remolinos de fuego asociados con el bombardeo de Hamburgo, en particular los del 27 al 28 de julio de 1943.

A lo largo de las décadas de 1960 y 1970, particularmente en 1978-1979, los incendios generados por el Météotron de 1000 MW, una serie de vórtices de tornado de 1000 MW, generaron remolinos de fuego que iban desde vórtices transitorios y muy pequeños hasta intensos, de larga duración, similares a tornados, capaces de causar daños significativos. grandes pozos de petróleo ubicados en la llanura de Lannemezan en Francia utilizados para probar los movimientos atmosféricos y la termodinámica.

Durante los incendios forestales de Canberra de 2003 en Canberra, Australia, se documentó un violento torbellino de fuego. Se calculó que tenía vientos horizontales de 160 mph (260 km / h) y una velocidad vertical del aire de 93 mph (150 km / h), lo que provocó un flashover de 300 acres (120 ha) en 0,04 segundos. Fue el primer torbellino de fuego conocido en Australia en tener velocidades de viento EF3 en la escala Fujita mejorada.

Un torbellino de fuego, supuestamente de un tamaño poco común para los incendios forestales de Nueva Zelanda, se formó el tercer día de los incendios de Port Hills de 2017 en Christchurch. Los pilotos estimaron que la columna de fuego tenía 100 m (330 pies) de altura.

Los residentes de la ciudad de Redding, California, mientras evacuaban el área del enorme Incendio Carr a fines de julio de 2018, informaron haber visto nubes pirocumulonimbos y un comportamiento similar al de un tornado de la tormenta de fuego, lo que provocó el desarraigo de árboles, automóviles, estructuras y otros daños relacionados con el viento en además del propio fuego. A partir del 2 de agosto de 2018, un estudio preliminar de daños, dirigido por el Servicio Meteorológico Nacional (NWS) en Sacramento, California, calificó el torbellino de fuego del 26 de julio como un tornado EF3 con vientos superiores a 143 mph (230 km/h).

El 15 de agosto de 2020, por primera vez en su historia, el Servicio Meteorológico Nacional de EE. UU. emitió una advertencia de tornado por un pirocumulonimbus creado por un incendio forestal cerca de Loyalton, California, capaz de producir un tornado de fuego.

Torbellino azul

En experimentos controlados a pequeña escala, se encuentra que los remolinos de fuego pasan a un modo de combustión llamado remolinos azules. El nombre remolino azul se acuñó porque la producción de hollín es insignificante, lo que lleva a la desaparición del color amarillo típico de un remolino de fuego. Los remolinos azules son llamas parcialmente premezcladas que residen elevadas en la región de recirculación de la burbuja de descomposición del vórtice. La longitud de la llama y la velocidad de combustión de un torbellino azul son más pequeñas que las de un torbellino de fuego.