Cu o viteză a vântului ce depășește 483 de kilometri pe oră, tornadele sunt unele dintre cele mai destructive fenomene naturale de pe Pământ. Chiar dacă oamenii de știință nu știu cu siguranță cum și de ce se formează acestea, ei au o idee destul de exactă despre condițiile ce duc la apariția unei tornade.
Tornadele s-au format pe toate continentele exceptând Antarctica dar unele locuri de pe Pământ sunt mai predispuse pentru apariția lor. Cele mai multe tornade se formează în Statele Unite ale Americii într-o zonă aflată între Texas și Kansas și în statele din jurul regiunii marilor câmpii. Acest lucru are loc deoarece Statele Unite se află într-o zonă deosebită în care aerul cald de la sud se întâlnește cu aerul rece ce vine din nord.
O tornadă este o coloană de aer ce se rotește cu violență și ce se află în contact cu pământul și își are originea într-o furtună. Dacă nu are contact direct cu solul atunci este vorba despre un nor pâlnie. În cazul în care nu provine de pe urma unei furtuni atunci este vorba despre o circulație a prafului. O tornadă tipică provine și din regiunea unor curenți ascendenți a unei puternice furtuni. Tornadele se pot forma și deasupra unei ape.
O tornadă se formează prin răsucirea aerului ce se ridică. Pentru ca o furtună și o tornadă să apară, este necesar ca troposfera să fie instabilă. Instabilitatea duce la producere curentului ascendent al unei furtuni. Cu cât baza curentului ascendent este mai aproape de suprafață cu atât este mai bine pentru formarea unei tornade. Baza curentului ascendent va tinde să fie mai aproape de suprafață atunci când umiditatea relativă din troposfera inferioară este ridicată.
Pentru ca formarea unei tornade să poată avea loc, trebuie să existe trei factori importanți: mult aer cald și umed în apropierea pământului, instabilitate (condiție ce favorizează mișcarea verticală a aerului) și ciocnirea fronturilor de aer care acționează în propulsarea aerului umed în sus.
În timpul unei furtuni, aerul cald și aerul rece se amestecă după un tipar bine stabilit: aerul rece se lasă în jos în timp ce aerul cald se ridică. În cele din urmă, aerul cald se învârte într-o spirală.
Este neapărat ca și aerul să se răsucească. Această răsucire nu va putea avea loc în cazul în care vânturile sunt prea ușoare sau în cazul în care vântul nu își schimbă direcția și viteza odată cu creșterea înălțimii. Dacă aerul din troposfera inferioară se răsucește de la forfecarea vântului în momentul în care aerul este forțat în sus prin curentul ascendent, atunci acesta se va învârti. În cazul în care echilibrul dintre mișcarea de răsucire și eliberarea instabilității se află în punctul potrivit, atunci o tornadă se va forma. Pentru ca o tornadă să poată apărea, ajută foarte mult existența unei alinieri suprapuse între curentul ascendent și forfecarea vântului.
Cu cât aerul răsucit accelerează în sus acesta se va întinde. Acestă întindere va spori viteza de rotație la fel cum un patinator se răsucește mai repede dacă își ține mâinile mai aproape de corpul aflat în rotire.
Odată ce s-a format, o tornadă urmează un ciclu de viață prezivibil. Aerul ce se rotește împreună cu curenții descendenți începe să se miște spre pământ. O pâlnie mică pare a apărea la baza unui nor. Odată ce aerul descendent ajunge la sol, pământul din jur se ridică provocând pagube până și celor mai masive obiecte. Pâlnia atinge solul imediat după curenții descendenți, formând astfel o tornadă. În etapa următoare, curentul descendent (principala sursă de nergie pentru tornadă) începe să se răcească. Distanța pe care o tornadă o parcurge depinde de rata la care curentul descendent se răcește. Dacă acest curent descendent nu mai poate furniza aer cald pentru tornadă, atunci aceasta începe să moară.
Dacă alimentarea cu aer cald este tăiată, atunci vortexul începe să se slăbească și să dispară. În timp ce tornada se slabește, aerul ce se rotește începe să se disipeze dar există situații în care aerul începe să se rotească din nou în apropierea celui ce se disipează.
Tornadele produc cele mai puternice vânturi de pe pământ. Cei care au fost martori tornadelor au rămas muți de uimire în fața furiei și puterii vântului.
Chiar dacă tornadele sunt cel mai des întâlnite în centrul Statelor Unite, odată cu schimbările climatice aceste fenomele extreme își fac apariție și în zone în care până recent nu fuseseră văzute. Cu cât aceste schimbări climatice se vor accentua cu atât și violența și frecvența fenomenelor meteo extreme va crește.
Problema majoră în cazul tornadelor este că acestea nu sunt previzibile. Spre deosebire de uragane, care sunt fenomele mari, tornadele sunt fenomene mici și se formează foarte repede. De cele mai multe ori ele pot fi detectate atunci când se formează existând aproximativ 10-12 minute pentru avertizarea populației.
În condițiile în care orașele devin din ce în ce mai mari și daunele cauzate de tornade devin din ce în ce mai mari și inevitabil și numărul de victime crește.
