Niezwykłe zjawisko w górach. Jak powstaje odwrócony wodospad?

Podstawową rolę w powstawaniu wodospadów odgrywa grawitacja. Woda spływa po zboczach, a tam, gdzie natrafia na stromy próg skalny, tworzy pionową lub niemal pionową kaskadę. W Tatrach rzeki i potoki mają duży spadek, dzięki czemu tworzą liczne bystrza oraz wodospady - w tym Wielką Siklawę, najwyższy wodospad w polskich Tatrach, liczący około 65-70 metrów wysokości.

Aby wodospad mógł się "odwrócić" i popłynąć ku górze, musi jednak zadziałać druga, porównywalnie duża siła, a mianowicie pęd powietrza. Gdy bardzo silny wiatr uderza w spadającą wodę, rozbija ją na drobne krople i działa na nie niemal jak potężny strumień powietrza w tunelu aerodynamicznym. Na cząsteczki wody zaczyna wtedy działać siła związana z ciśnieniem i prędkością powietrza - siła, która może częściowo znosić, a chwilami nawet przewyższać ciężar kropli.

Mechanizm w dużej mierze przypomina działanie siły nośnej, wykorzystywanej przez skoczków narciarskich. Ruch powietrza wokół ciała - lub w tym przypadku, wokół pojedynczej kropli wody - wytwarza dodatkową siłę, zdolną zmienić jego tor lotu. U skoczka pozwala to dłużej utrzymać się w powietrzu, a w przypadku wodospadu - unieść rozproszoną wodę ku górze, wbrew intuicji wyniesionej z codziennego doświadczenia grawitacji.

Przeczytaj także: Wydmy nad Bałtykiem naprawdę śpiewają. Tylko w takich warunkach można usłyszeć śpiew piasku

Tatry są idealnym miejscem do obserwacji wodospadów. To najwyższe pasmo Karpat, zbudowane z wytrzymałych granitów i skał osadowych, o urozmaiconej rzeźbie i licznych formach polodowcowych. W stromych dolinach spływają potoki o dużym spadku, tworząc kaskady, bystrza i wodospady, w tym słynną Wielką Siklawę w Dolinie Roztoki.

Odwrócony wodospad może pojawić się przede wszystkim tam, gdzie woda spada z dużej wysokości w odsłoniętej przestrzeni, a dolina działa jak naturalny kanał kierujący powietrze. W takich warunkach silny wiatr, wiejący pod górę doliny lub uderzający w próg skał, ma szansę rozbić wodę na mgłę i unieść ją ponad krawędź. Dlatego najbardziej spektakularne efekty pojawiają się przy wysokich tatrzańskich kaskadach, położonych w wąskich, głęboko wciętych dolinach.

Dokładnie takie warunki spełnia Ciężka Siklawa - najwyższy wodospad w całych Tatrach (sięgający około 100 metrów), leżący już po słowackiej stronie, w niedostępnym dla turystów odgałęzieniu Doliny Białej Wody. To właśnie tam, podczas jednego z najsilniejszych halnych ostatnich lat, słowackiemu przewodnikowi górskiemu udało się nagrać jedno z najbardziej znanych w Polsce ujęć odwróconego wodospadu. Wiatr osiągał wówczas prędkość dochodzącą do 180 km/h, a spadająca woda została dosłownie wypchnięta z powrotem w górę progu skalnego.

Warto jednak pamiętać, że odwrócony wodospad jest zjawiskiem rzadkim i krótkotrwałym. Pojawia się tylko przy wyjątkowo silnym i odpowiednio skierowanym wietrze, często w towarzystwie chmur, deszczu lub śniegu.

W Tatrach szczególnie silne wiatry wiążą się z halnym, odmianą wiatru fenowego. Powstaje on po obu stronach Karpat Zachodnich, gdy po jednej stronie gór występuje wyż, a po drugiej niż baryczny. Ciepłe masy powietrza zmuszone są do wznoszenia się po stokach, po drodze ulegają ochłodzeniu i skropleniu, a następnie gwałtownie spadają w dół ku dolinom jako bardzo suchy i ciepły wiatr. Podczas tego "zejścia" powietrze ogrzewa się mniej więcej o 1°C na każde 100 metrów, co sprzyja posuchom, szybkiemu topnieniu śniegu i gwałtownym zmianom pogody.

Halny bywa przy tym niezwykle porywisty. Najsilniejszy oficjalnie zmierzony w historii polskich pomiarów wiał 6 maja 1968 roku i osiągnął prędkość 80 metrów na sekundę, czyli 288 km/h - była to zresztą najwyższa wartość, jaką w ogóle rejestrował ówczesny wiatromierz, więc realne porywy mogły być jeszcze silniejsze. Tak gwałtowny wiatr potrafi porwać nie tylko krople z wodospadu, ale i całe drzewa, elementy infrastruktury, a nawet poważnie utrudnić poruszanie się piechurom na szlaku. Jednocześnie różnice ciśnienia atmosferycznego i dynamiczne ruchy powietrza typowe dla halnego wpływają na samopoczucie wielu osób. Częstsze są wówczas bóle głowy, rozdrażnienie czy pogorszenie koncentracji.

Planowanie wyjścia w Tatry warto więc opierać przede wszystkim na aktualnych prognozach pogody, komunikatach służb górskich i własnym doświadczeniu. Odwrócony wodospad to piękny, ale ulotny dodatek do tatrzańskiego krajobrazu. Ciekawostka, która pokazuje, jak dynamiczne i nieprzewidywalne potrafią być góry, a jednocześnie przypomina, że najważniejsze jest zawsze bezpieczne zakończenie każdej wyprawy.

Źródła: ciekawiodzawsze.pl, hub.pl