¿Qué causa la espiral de las nubes de un huracán?

El retrato satelital de un huracán es inconfundible: un poderoso vórtice de nubes altísimas, con un “ojo” claro como centro. Estas gigantescas y salvajes tormentas comienzan en latitudes bajas, empujadas por los vientos alisios. La mayoría de estos ciclones tropicales se forman en zonas de reproducción distintas en el Pacífico Norte occidental y oriental, el Atlántico occidental, el Océano Índico y el Pacífico Sur occidental. Junto con "huracán", su nombre en América del Norte y Central, se les llama tifones, baguios y ciclones. La feroz espiral de sus vientos, que puede superar los 240 kilómetros por hora (150 mph), se deriva de una confluencia de fuerzas.

El viento es el movimiento del aire de áreas de mayor a menor presión atmosférica. Una celda de baja presión se llama ciclón, que no debe confundirse con el término regional para huracanes en el Océano Índico. La situación opuesta es el anticiclón, una celda de alta presión. El viento fluye hacia afuera a lo largo de un gradiente de presión desde un anticiclón, hacia adentro en un ciclón. Un huracán es un ciclón con un gradiente de presión particularmente severo, intensificado por las cálidas aguas del océano y la energía latente de la condensación.

Si el planeta estuviera estacionario, los vientos se precipitarían hacia las áreas de baja presión, es decir, perpendiculares a las líneas de presión comunes llamadas isobaras. La Tierra, sin embargo, gira y ese giro planetario desvía el aire de las trayectorias en línea recta. Este impacto rotacional se llama efecto Coriolis. En el hemisferio norte, los vientos se desvían hacia la derecha; en el hemisferio sur, a la izquierda. Por lo tanto, los vientos superiores giran en espiral alrededor de una baja, aproximadamente paralela a las isobaras, en sentido antihorario en el hemisferio norte, en el sentido de las agujas del reloj en el sur. El efecto Coriolis es prácticamente inexistente a lo largo del ecuador, por lo que los huracanes, a pesar de su hábitat tropical, no se forman a unos pocos grados de ese diafragma global, ni lo cruzan: las celdas de baja presión se "llenan" directamente con el aire entrante, sin el torbellino ciclónico que ayuda a dar a luz huracán.

Sin embargo, más cerca de la superficie de la Tierra, otra fuerza actúa para modificar el movimiento del aire: la fricción. Los vientos más bajos se arrastran contra la tierra o el agua y, por lo tanto, giran en espiral más fuerte alrededor de la baja, un efecto que generalmente se observa a una altitud de 5,000 pies. La influencia se puede conceptualizar en términos de ángulos. Si la única fuerza que determina el movimiento del aire fuera el gradiente de presión, el viento fluiría a 90 grados hacia isobaras; solo bajo la influencia del efecto Coriolis, fluiría a 0 grados. La fricción deforma el ángulo del viento sobre las isobaras entre 0 y 90 grados.

Los vientos más feroces de un huracán son generalmente aquellos que giran en espiral hacia arriba con fuerza y ​​rapidez alrededor del ojo. Estos son los vendavales absorbidos por el gradiente de presión y acelerados enormemente por las isobaras de condensación cerca del centro de la baja. A medida que se fortalecen, los vientos aumentan la evaporación de las aguas superficiales; a medida que se elevan, el vapor de agua se condensa y libera cantidades masivas de energía térmica latente. Esto alimenta el huracán y construye las altísimas nubes de tormenta de la pared del ojo, en las que las bandas de lluvia radiantes del ciclón se precipitan en forma de sacacorchos. La violenta pared del ojo se eleva a decenas de miles de pies en el cielo mientras que en el ojo del huracán el aire se hunde lentamente, desalentando la formación de nubes y manteniendo las condiciones extrañamente tranquilas. El aire gira hacia arriba en las bandas de lluvia y la pared del ojo y luego se desplaza hacia afuera desde el centro.