Apa Penyebab Awan Badai Berputar?

Potret satelit dari badai tidak salah lagi: pusaran awan yang menjulang tinggi, dengan "mata" yang jernih sebagai pusatnya. Badai raksasa dan ganas ini dimulai di lintang rendah, didorong oleh angin pasat. Sebagian besar siklon tropis semacam itu terbentuk di tempat berkembang biak yang berbeda di Pasifik Utara bagian barat dan timur, Atlantik barat, Samudra Hindia, dan Pasifik Selatan bagian barat. Bersamaan dengan "badai" -- nama mereka di Amerika Utara dan Tengah -- mereka juga disebut topan, baguio, dan siklon. Spiral ganas angin mereka, yang dapat mengamuk melebihi 240 kilometer per jam (150 mph), berasal dari pertemuan kekuatan.

Angin adalah pergerakan udara dari daerah yang lebih tinggi ke tekanan atmosfer yang lebih rendah. Sel bertekanan rendah disebut siklon, jangan disamakan dengan istilah regional untuk badai di Samudra Hindia. Situasi sebaliknya adalah anticyclone, sel bertekanan tinggi. Angin mengalir keluar sepanjang gradien tekanan dari antisiklon, ke dalam dalam siklon. Badai adalah siklon dengan gradien tekanan yang sangat parah, diintensifkan oleh air laut yang hangat dan energi laten kondensasi.

Jika planet itu diam, angin akan bertiup ke daerah bertekanan rendah secara langsung -- yaitu, tegak lurus terhadap garis tekanan umum yang disebut isobar. Bumi, bagaimanapun, berputar, dan putaran planet itu mengalihkan hembusan udara dari jalur garis lurus. Dampak rotasi ini disebut efek Coriolis. Di belahan bumi utara, angin dibelokkan ke kanan; di belahan bumi selatan, ke kiri. Angin atas dengan demikian berputar di sekitar yang rendah, kira-kira sejajar dengan isobar - berlawanan arah jarum jam di Belahan Bumi Utara, searah jarum jam di Selatan. Efek Coriolis hampir tidak ada di sepanjang khatulistiwa, sehingga angin topan, terlepas dari habitat tropisnya, tidak terbentuk dalam beberapa derajat dari itu. perut global, juga tidak melewatinya: Sel-sel bertekanan rendah di sana langsung "diisi" oleh udara yang masuk, tanpa pusaran siklon yang membantu kelahiran a badai.

Lebih dekat ke permukaan bumi, bagaimanapun, gaya lain bertindak untuk mengubah gerakan udara: gesekan. Angin yang lebih rendah menyeret tanah atau air dan dengan demikian berputar lebih kencang di sekitar yang rendah - efek yang biasanya terlihat pada ketinggian 5.000 kaki. Pengaruh dapat dikonseptualisasikan dalam hal sudut. Jika satu-satunya gaya yang menentukan pergerakan udara adalah gradien tekanan, angin akan mengalir pada 90 derajat ke isobar; di bawah pengaruh efek Coriolis saja, itu akan mengalir pada 0 derajat. Gesekan membelokkan sudut angin di atas isobar ke suatu tempat antara 0 dan 90 derajat.

Angin badai yang paling ganas umumnya adalah angin yang berputar kencang dan cepat ke atas di sekitar mata. Ini adalah angin kencang yang tersedot ke bawah gradien tekanan dan dipercepat secara besar-besaran oleh isobar yang mengembun di dekat pusat rendah. Saat mereka menguat, angin meningkatkan penguapan air permukaan; saat mereka melonjak ke atas, uap air mengembun dan melepaskan sejumlah besar energi panas laten. Ini memicu badai dan membangun guntur yang menjulang tinggi di dinding mata, di mana pita hujan siklon yang memancar membuka tutup botol. Dinding mata yang keras menjulang puluhan ribu kaki ke langit sementara di mata badai, udara perlahan-lahan tenggelam, mencegah pembentukan awan dan menjaga kondisi di sana tetap tenang. Udara berputar ke atas di pita hujan dan dinding mata kemudian melayang keluar dari pusat.