Satellitportrættet af en orkan er umiskendelig: en mægtig hvirvel af tårnhøje skyer med et klart ”øje” som knudepunkt. Disse gigantiske, vilde storme starter ved lave breddegrader, skubbet sammen af passatvind. De fleste sådanne tropiske cykloner dannes i forskellige yngleområder i det vestlige og østlige Nord-Stillehav, det vestlige Atlanterhav, Det Indiske Ocean og det vestlige Syd-Stillehav. Sammen med "orkanen" - deres navn i Nord- og Mellemamerika - kaldes de forskelligt tyfoner, baguier og cykloner. Den voldsomme vindspiral, der kan rase ud over 240 kilometer i timen, stammer fra en sammenløb af kræfter.
Trykgradientkraft
Vind er bevægelse af luft fra områder med højere til lavere atmosfæriske tryk. En lavtrykscelle kaldes en cyklon, der ikke skal forveksles med den regionale betegnelse for orkaner i Det Indiske Ocean. Den modsatte situation er anticyklon, en højtrykscelle. Vind strømmer udad langs en trykgradient fra en anticyklon, indad i en cyklon. En orkan er en cyklon med en særlig alvorlig trykgradient, intensiveret af varmt havvand og den latente energi til kondens.
Coriolis-effekt
Hvis planeten var stille, ville vinde strømme ind i områder med lavt tryk hovedet på - det vil sige vinkelret på linjerne med fælles tryk kaldet isobarer. Jorden roterer dog, og det planetariske spin omdirigerer blæser luft fra lige stier. Denne rotationspåvirkning kaldes Coriolis-effekten. På den nordlige halvkugle afbøjes vinden til højre; på den sydlige halvkugle til venstre. Øvre vinde spiralerer således rundt om en lav, omtrent parallel med isobar - mod uret på den nordlige halvkugle, med uret i den sydlige del. Coriolis-effekten findes næsten ikke langs ækvator, og orkaner, på trods af deres tropiske habitat, dannes ikke inden for få grader heraf global midriff, og de krydser heller ikke den: Lavtryksceller der "fyldes" direkte af indkommende luft uden den cykloniske hvirvel, der hjælper med at føde orkan.
Friktionseffekter
Tættere på jordens overflade virker en anden styrke imidlertid for at ændre luftbevægelsen: friktion. Lavere vinde trækker mod land eller vand og spiraler således tættere rundt om det lave - en effekt, der normalt ses i en højde af 5.000 fod. Indflydelsen kan konceptualiseres i form af vinkler. Hvis den eneste kraft, der bestemmer luftbevægelsen, var trykgradienten, ville vinden strømme 90 grader til isobarer; under indflydelse af Coriolis-effekten alene ville den flyde ved 0 grader. Friktion vrider vindvinklen over isobar til et sted mellem 0 og 90 grader.
Orkanstruktur
En af orkanens hårdeste vinde er generelt dem, der spirer tæt og hurtigt opad omkring øjet. Disse er kulerne, der suges ned i trykgradienten og fremskyndes enormt af de kondenserende isobarer nær midten af det lave. Når de styrkes, øger vinden fordampningen af overfladevand; Når de bøjer opad, kondenserer vanddampen og frigiver enorme mængder latent varmeenergi. Dette fremmer orkanen og bygger de tårnhøje tordenhoveder på øjenvæggen, hvori cyklons strålende regnbånd proptrækker. Den voldsomme øjenvæg monteres titusinder af fødder op i himlen, mens den i orkanens øje langsomt synker og afskrækker skydannelse og holder forholdene der underligt rolige. Luft spundet opad i regnbåndene og øjevæggen glider derefter udad fra midten.