האנטומיה של הוריקן, מהעין ועד לרוחות המתערבלות שלו

הנה איך נוצרות הסערות הענקיות האלה.

מה גורם להוריקן לתקתק? בין אם זה דיכאון טרופי פרוע או תמונה מושלמת קטגוריה חמש מסתחרר על פני האוקיינוס ​​כמו מסור זמזום, לכל ציקלון טרופי שנוצר על פני כדור הארץ יש אותו מבנה בסיסי. הסופות החזקות הללו שבריריות בדיוק כמו שהן אדירות, ויש קו דק בין זעם אטמוספרי לגוש דקיק של עננים לא מזיקים.

רכיבים

ציקלונים טרופיים - המונח המקיף לשקעים טרופיים, סופות טרופיות והוריקנים - דורשים ארבעה מרכיבים מרכזיים על מנת להיווצר: סופות רעמים קיימות, חמות מים, אוויר לח ורוחות קלות.

סערות אלו ניזונות מאנרגיית החום המשתחררת על ידי מי האוקיינוס ​​החמים, כך שהם בדרך כלל מתפתחים במקום שבו טמפרטורות פני הים הן לפחות 80°F. כמו כן חייבת להיות לחות בשפע באוויר כדי לעזור לסופות הרעמים לשגשג. הרוחות סביב הסערה צריכות להיות קלות כדי שלא יפריעו למערכת להתעצב. נדיר שכל התנאים הללו מתאחדים בצורה מושלמת. אבל כשהם עושים זאת, נוכל לקבל סערות היסטוריות כמו הוריקן קתרינה או הוריקן אירמה, אשר זורעים הרס כאשר הם יורדים לקרקע.

תמונת לוויין של הוריקן חוסה, הסופה הטרופית מריה והשפל הטרופי לי ב-17 בספטמבר 2017.
תמונת לוויין של הוריקן חוסה (משמאל), הסופה הטרופית מריה (במרכז) והשפל הטרופי לי (מימין), ב-17 בספטמבר 2017. NOAA/NASA

הניצוץ

כל ציקלון טרופי מתחיל ממקבץ של סופות רעמים. סופות רעמים אלה יכולות להיות מופעלות על ידי כל דבר, החל מהפרעה חזקה שנעה מהחוף המערבי של אפריקה ועד לקצה הזנב של חזית קרה שמתעכבת בדיוק במקום הנכון מעל האוקיינוס.

אוויר ששועט כלפי מעלה לתוך סופת רעמים יכול להשאיר לחץ אוויר נמוך יותר על פני השטח. האוויר הסובב שואף פנימה כדי למלא את החלל ומתחיל להסתובב עקב אפקט קוריוליס, יצירת הזרימה נגד כיוון השעון שיוצרת מערכת בלחץ נמוך סגורה. מרכז הלחץ הנמוך יתחזק ככל שסופות הרעמים יתחזקו, וימשכו יותר אוויר מעלה והתרחק מפני השטח.

סופות אלה שנוצרו לאחרונה נקראות בדרך כלל שקעים טרופיים. הרוחות של שקע טרופי חלשות - פחות מ-39 קמ"ש - והן לא נראות כמו הרבה בתמונות לוויין. אבל לשקעים טרופיים יש לעתים קרובות פוטנציאל לצמוח למשהו נוסף, והם עדיין יכולים להפיק כמויות עצומות של גשם לאורך דרכם.

תמונת מכ
תמונת מכ"ם של הוריקן מריה נופל יבשה בפורטו ריקו ב-20 בספטמבר 2017. NWS/גיבסון רידג'

חומת העין

אם הסביבה נוחה, סופות הרעמים בשקע טרופי יתחילו לעטוף את מרכז מחזור הדם ככל שמרכז הלחץ הנמוך מתחזק וסופות הרעמים עצמן גדלות יותר חָזָק. תצורה זו מאפשרת למהירות הרוח להתחזק גם כן. ציקלון טרופי מתחזק לסערה טרופית כאשר הרוחות שלו נעות בין 39 ל-73 MPH.

סערה טרופית תתחיל במהירות לקבל את המראה הקלאסי הזה כשהיא צוברת כוח. להקות גשם יתפתחו ויתחילו להסתחרר סביב הסופה. להקות אלה פועלות כמו קווים מוארכים של סערות, מביאות גשם כבד, רוחות מזיקות ומדי פעם סופות טורנדו כשהם עוברים באזור. הלהקות יגדלו אינטנסיביות ותכופות יותר ככל שמרכז הסערה יתקרב.

סופות הרעם החזקות סביב מרכז המחזור נוצרות בסופו של דבר לתכונה המכונה חומת העין - המנוע שמפעיל ציקלון טרופי. הרוחות החזקות ביותר בציקלון טרופי נמצאות בחלק הצפון-מזרחי של חומת העין, שם תנועת הסופה קדימה מוסיפה למומנטום.

העין

כל האוויר שנשאב סופות רעמים בחומת העין של ציקלון צריך ללכת לאנשהו. הצטברות אוויר בגובה רב יוצרת אנטיציקלון, או מרכז של לחץ אוויר גבוה. אנטי-ציקלון זה מתפתח מעל הציקלון הטרופי, ומתנהג כמו צינור פליטה המסייע בסינון האוויר החוצה והרחק מהסערה. זה עוזר לסערה "לנשום", כביכול, ושומר עליה בריאה. האנטיציקלון אחראי גם ליצירת ענני הסיר החדים דמויי החישורים המעניקים להוריקן חזק מראה של מסור זמזום.

חלק מהאוויר הזה בסופו של דבר יורד בחזרה אל מרכז הסופה, בניסיון למלא את חוסר האיזון הגדול שנגרם ממרכז הלחץ הנמוך החזק על פני השטח. האוויר הזה מתחמם ומתייבש כשהוא יורד, ויוצר את העין הצלולה שהופכת את הסערות הללו לזיהוי כל כך בקלות מלמעלה. עין הסערה יכולה ללבוש את כל הצורות והגדלים השונים. חלק מהעיניים רחבות יותר מאיים שלמים, בעוד שחלקן בקוטר של כמה קילומטרים בלבד. ככל שסערה מתחזקת, העין שלה נעשית יותר ויותר מוגדרת.

טמפרטורות פני הים באוקיינוס ​​האטלנטי ב-6 בספטמבר 2017.
מפה של טמפרטורות פני הים באוקיינוס ​​האטלנטי ב-6 בספטמבר 2017. דניס מרסו

איך מים חמים מעוררים סערה

דבר אחד שמייחד ציקלון טרופי מכל הסופות האחרות על פני כדור הארץ הוא שהם ניזונים ממי האוקיינוס ​​החמים. אבל איך מים חמים מתורגמים להוריקן מפלצתי? תיאוריה אחת טוענת שהרוחות החזקות של הוריקן עוזרות להזין את חום הסערה מהאוקיינוס ​​בלולאת משוב חיובית. החום עוזר להפוך את הסופה לחזקה יותר, ובתורן, הרוחות החזקות יותר מאכילות את ההוריקן עוד יותר מחום משטח האוקיינוס ​​החם.

מים חמים מזינים הוריקנים באמצעות שחרור חום סמוי. הדרך הקלה ביותר לדמיין חום סמוי היא לחשוב על איך אתה מרגיש על יום הקיץ החם ביותר. האינסטינקט הראשון שלך לאחר בילוי ארוך בחוץ הוא לזנק לאוהד. זה נושף אוויר על פני העור המיוזע שלך, והזיעה המתנדפת עוזרת לקרר אותך. טיפות הזיעה סופגות חום מפני השטח של העור שלך כשהן הופכות לאדי מים - זהו חום סמוי.

תהליך דומה מתרחש על פני האוקיינוס ​​כאשר הוריקן מסתובב. תיאוריית ה-WISHE קובעת כי רוחות חזקות הנוצרות מסופות רעמים מעוררות את פני האוקיינוס ​​החמים ומגבירות את האידוי. המים המתאדים סופגים את החום הלוהט של פני האוקיינוס ​​הטרופי, ואדי המים נעים אל סופות הרעמים בלב הציקלון הטרופי.

החום הסמוי הזה משתחרר לאטמוספירה כאשר אדי המים מתעבים בחזרה לטיפות מים, וזהו התהליך שמזין את סופות הרעמים בחום האוקיינוס. האוויר שהתחמם לאחרונה עולה במהירות דרך הסופה, ועוזר לסופות הרעמים להתחזק. סופות רעמים חזקות יותר שואבות יותר אוויר לאטמוספירה, וגורמות ללחץ אוויר נמוך עוד יותר על פני השטח. הלחץ הנמוך עוזר להחזק עוד יותר את הרוחות. הרוחות החזקות גורמות אפילו יותר לאידוי. התהליך נמשך עד שיש לך הוריקן חזק ובשרני; בסביבה מושלמת, א כוחו הפוטנציאלי של הוריקן מוגבל רק על ידי חום המים מתחת לסערה.

האוקיינוס ​​הוא לעתים קרובות עוין

אבל סביבות מושלמות הן נדירות. אם הוא מסתובב על פני מרחב של מים קרירים יותר, סערה תתחיל להתפרק במהירות. ציקלון טרופי שבולע אוויר יבש ייאבק ויתפרץ החוצה כאשר סופות הרעמים שלו ייחלשו ויתפוגגו. גזירת רוח, השינוי במהירות או בכיוון הרוח לאורך מרחק קצר, היא מוות של סופות רבות; רובם שנוצרו באוקיינוס ​​האטלנטי בשנתיים האחרונות נאבקו כל כך נגד גזירת הרוח עד שהם גוועו תוך ימים. רוחות חזקות יגרמו לגזרים את סופות הרעמים במרכז הסערה, או ידחיקו את הסופות רחוק מדי ממרכז המחזור כדי שהמערכת תשרוד. ברוב המקרים, גורמים אלה יכפו כל ציקלון טרופי שעשוי להיות בניצן. אבל כמובן ש, חזאים חייבים להישאר ערניים לסימנים לאותם חריגים נדירים יחסית - אך עלולים להיות הרות אסון.

ההודעה האחרונה בבלוג

חמשת פרקי הפרנויה המובילים של 'The X-Files'
August 21, 2023

עיקר התוכנית היה, ותמיד יהיה, פרנויה, והפרקים הטובים ביותר משכו את הצופים לאותו מצב של חרדה וחוסר ודאות, משכנעים אותנו שהעולם האמיתי עשוי להיות מבו...

עכשיו אתה יכול להפוך את התמונות שלך לסיוטים ממוחשבים עם 'חלום עמוק'
August 21, 2023

האם אי פעם תהיתם איך המחשב שלכם רואה את העולם? התראת ספוילר: זה חומר של סיוטים פסיכדליים, כפי שגילה האינטרנט בחודש שעבר מתי גוגל חשפה שכדי למיין ול...

5 טיפים להרגעת פחד טיסה
September 06, 2023

טיסה ממשיכה להיות אמצעי התחבורה הבטוח ביותר. תחושת אי נוחות בעת העלייה למטוס היא בעיה שפוקדת טייסים רבים. למעשה, רבים ככל 40 אחוז מכלל האנשים לחוו...