O retrato de satélite de um furacão é inconfundível: um poderoso vórtice de nuvens altas, com um “olho” claro como centro. Essas tempestades gigantescas e selvagens começam em baixas latitudes, empurradas por ventos alísios. A maioria desses ciclones tropicais se forma em criadouros distintos no oeste e no leste do Pacífico Norte, no Atlântico oeste, no Oceano Índico e no oeste do Pacífico Sul. Junto com “furacão” - seu nome na América do Norte e Central - eles são chamados de tufões, baguios e ciclones. A espiral feroz de seus ventos, que pode ir além de 240 quilômetros por hora (150 mph), deriva de uma confluência de forças.
Força do gradiente de pressão
Vento é o movimento do ar de áreas de pressão atmosférica mais alta para mais baixa. Uma célula de baixa pressão é chamada de ciclone, não deve ser confundida com o termo regional para furacões no Oceano Índico. A situação oposta é o anticiclone, uma célula de alta pressão. O vento flui para fora ao longo de um gradiente de pressão de um anticiclone, para dentro de um ciclone. Um furacão é um ciclone com gradiente de pressão particularmente severo, intensificado pelas águas quentes do oceano e pela energia latente de condensação.
Efeito Coriolis
Se o planeta fosse estacionário, os ventos invadiriam áreas de baixa pressão frontal - isto é, perpendiculares às linhas de pressão comuns chamadas isóbaros. A Terra, no entanto, gira, e essa rotação planetária desvia o ar soprando em caminhos em linha reta. Este impacto rotacional é denominado efeito Coriolis. No hemisfério norte, os ventos são desviados para a direita; no hemisfério sul, à esquerda. Os ventos superiores, portanto, espiralam em torno de um baixo, aproximadamente paralelo às isóbaras - anti-horário no hemisfério norte, horário no sul. O efeito Coriolis é virtualmente inexistente ao longo do equador e, portanto, os furacões, apesar de seu habitat tropical, não se formam a poucos graus desse diafragma global, nem o cruzam: as células de baixa pressão são diretamente "preenchidas" pelo ar que entra, sem o turbilhão ciclônico que ajuda o nascimento de um furacão.
Impactos de fricção
Mais perto da superfície da Terra, no entanto, outra força age para modificar o movimento do ar: o atrito. Os ventos mais baixos se arrastam contra a terra ou a água e, portanto, espiralam mais fortemente em torno da baixa - um efeito geralmente visto a uma altitude de 5.000 pés. A influência pode ser conceituada em termos de ângulos. Se a única força determinante do movimento do ar fosse o gradiente de pressão, o vento fluiria a 90 graus para as isóbaras; sob a influência do efeito Coriolis sozinho, ele fluiria a 0 graus. A fricção distorce o ângulo do vento sobre as isóbaras para algo entre 0 e 90 graus.
Estrutura do furacão
Os ventos mais violentos de um furacão são geralmente aqueles em espiral forte e veloz para cima ao redor do olho. Esses são os vendavais sugados pelo gradiente de pressão e acelerados enormemente pelas isóbaras condensadas perto do centro da baixa. À medida que se fortalecem, os ventos aumentam a evaporação das águas superficiais; à medida que sobem, o vapor d'água se condensa e libera grandes quantidades de energia térmica latente. Isso alimenta o furacão e constrói as altas nuvens de tempestade da parede do olho, nas quais as bandas de chuva radiantes do ciclone se espalham. A violenta parede do olho se eleva a dezenas de milhares de pés no céu, enquanto no olho do furacão o ar desce lentamente, desencorajando a formação de nuvens e mantendo as condições estranhamente calmas. O ar gira para cima nas faixas de chuva e na parede do olho, em seguida, sai do centro para fora.