В зарождении и поддержании смерчей, как я где-то слыхал, заметную роль может играть атмосферное электричество.
Не стал бы я сюда еще и это привлекать. По моему, электричество тут на последнем месте.
Потому что объяснения должны быть куда более специфичными, вот почему?
Ну, по крайней мере энергией торнадо точно является неустойчивость атмосферы, т.е. слишком большой градиент температуры по высоте. Например, неустойчивость Релея-Бенара. Обычное следствие такой неустойчивости - конвективные ячейки Бенара или хаотическая конвекция. Но в некоторых случаях получается циклон, ураган или торнадо. Мне кажется, что иногда конвективные потоки вместо того, чтобы опускаться и подниматься прямо по месту, делают это через центр циклона. Т.е. циклон собирает конвективные потоки с большой площади и заставляет их проходить через свой центр. Это как бы еще одна форма конвекции.
Отдельный вопрос - неустойчивость Релея-Бенара. Например, возьмем кольцевую трубу, стенки которой прилегают друг к другу и могут хорошо обмениваться теплом (например, теплообменник типа "труба в трубе"). Заполним ее водой и начнем подогревать снизу, а сверху - отводить тепло:
Интересно, что есть вполне конечный градиент температуры, при котором круговорот воды по этому контуру не происходит и вообще устойчиво неподвижное состояние. Снизу теплая вода, сверху - холодная, но конвекции нет. Я это так понял: если представить себе малое смещение воды по кругу в этой ситуации, то, конечно, возникнет сила конвекции, которая должна бы по идее все увеличиваться и привести к циркуляции. Но в вязкой жидкости скорость потока, а не ускорение, пропорциональна силе. Поэтому при малом градиенте температуры теплопередача между трубами выравнивает температуру между ними быстрее, чем скорость потока нарушает ее. Сила конвекции, которая зависит от разности температур в обоих трубах, затухает.
В газовой атмосфере все может быть еще интереснее. Например, вы не задумывались над тем, почему с высотой температура воздуха падает, и это состояние атмосферы в общем устойчиво? Почему холодный воздух не опускается?