ما الذي يتسبب في دوامة السحب من الإعصار؟

صورة القمر الصناعي للإعصار لا لبس فيها: دوامة هائلة من السحب الشاهقة ، مع "عين" واضحة كمحور. تبدأ هذه العواصف الهائلة والوحشية عند خطوط العرض المنخفضة ، مدفوعة بالرياح التجارية. تتشكل معظم هذه الأعاصير المدارية في مناطق تكاثر متميزة في غرب وشرق شمال المحيط الهادئ وغرب المحيط الأطلسي والمحيط الهندي وغرب جنوب المحيط الهادئ. جنبا إلى جنب مع "الإعصار" - اسمها في أمريكا الشمالية والوسطى - يطلق عليها بشكل مختلف الأعاصير ، باجويوس والأعاصير. ينبع اللولب الشرس لرياحهم ، التي يمكن أن تتجاوز 240 كيلومترًا في الساعة (150 ميلاً في الساعة) ، من التقاء القوى.

الرياح هي حركة الهواء من مناطق الضغط الجوي الأعلى إلى المنخفض. تسمى الخلية ذات الضغط المنخفض بالإعصار الحلزوني ، ويجب عدم الخلط بينه وبين المصطلح الإقليمي للأعاصير في المحيط الهندي. الوضع المعاكس هو الإعصار المضاد ، وهو خلية ذات ضغط مرتفع. تتدفق الرياح إلى الخارج على طول منحدر ضغط من إعصار مضاد ، إلى الداخل في إعصار. الإعصار هو إعصار ذو تدرج ضغط شديد بشكل خاص ، تتزايد حدته بفعل مياه المحيطات الدافئة والطاقة الكامنة للتكثيف.

إذا كان الكوكب ثابتًا ، فسوف تندفع الرياح إلى مناطق الضغط المنخفض مباشرة - أي بشكل عمودي على خطوط الضغط المشترك التي تسمى الأيزوبار. ومع ذلك ، فإن الأرض تدور ، وهذا الدوران الكوكبي يحول تدفق الهواء بعيدًا عن مسارات الخطوط المستقيمة. يسمى هذا التأثير الدوراني تأثير كوريوليس. في نصف الكرة الشمالي ، تنحرف الرياح جهة اليمين. في نصف الكرة الجنوبي ، إلى اليسار. وبالتالي ، فإن الرياح العلوية تدور حول منخفض ، متوازي تقريبًا مع خطوط تساوي الضغط - عكس اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي ، في اتجاه عقارب الساعة في الجنوب. تأثير كوريوليس غير موجود فعليًا على طول خط الاستواء ، وبالتالي ، على الرغم من موطنها الاستوائي ، لا تتشكل الأعاصير في غضون بضع درجات من ذلك الحجاب الحاجز العالمي ، ولا يعبرونه: خلايا الضغط المنخفض هناك "مملوءة" مباشرة بالهواء الوارد ، بدون الدوران الإعصاري الذي يساعد على الولادة اعصار.

ومع ذلك ، بالقرب من سطح الأرض ، هناك قوة أخرى تعمل على تعديل حركة الهواء: الاحتكاك. تسحب الرياح السفلية الأرض أو الماء ، وبالتالي تدور بشكل أكثر إحكامًا حول المنخفض - وهو تأثير يُرى عادةً على ارتفاع 5000 قدم. يمكن تصور التأثير من حيث الزوايا. إذا كانت القوة الوحيدة التي تحدد حركة الهواء هي انحدار الضغط ، فإن الرياح ستتدفق بزاوية 90 درجة إلى أعمدة متساوية ؛ تحت تأثير تأثير كوريوليس وحده ، سوف يتدفق عند درجة 0. يؤدي الاحتكاك إلى التفاف زاوية الرياح فوق خطوط متساوية الضغط إلى ما بين 0 و 90 درجة.

عادةً ما تكون أعنف رياح الإعصار هي تلك التي تتصاعد بإحكام وبسرعة إلى أعلى حول العين. هذه هي العواصف الممتصة إلى أسفل منحدر الضغط وتسارعت بشكل كبير بسبب تكاثف متساوي الضغط بالقرب من مركز المنخفض. وكلما زادت قوة الرياح ، زادت تبخر المياه السطحية. مع اندفاعها لأعلى ، يتكثف بخار الماء ويطلق كميات هائلة من الطاقة الحرارية الكامنة. يعمل هذا على تغذية الإعصار ويبني الرؤوس الرعدية الشاهقة لجدار العين ، والتي تفتح فيها عصابات المطر المشعة للإعصار. يرتفع جدار العين العنيف عشرات الآلاف من الأقدام في السماء بينما يغرق الهواء ببطء في عين الإعصار ، مما يثبط تكوين السحب ويحافظ على الظروف هناك هادئة بشكل غريب. يدور الهواء لأعلى في شرائط المطر وجدار العين ثم ينجرف للخارج من المركز.