Mis on orkaan? Noh, orkaan on troopiline tsüklon, mis leiab aset Atlandi ookeani põhjaosas või Vaikse ookeani kirdeosas ja jääb rahvusvahelisest kuupäevajoonest ida poole. Need tsüklonid toituvad niiske õhu tõusmisel eralduvast soojusest, põhjustades niiskes õhus sisalduva veeauru kondenseerumist. Neid torme toidab erinev tsükloniline tuuled (nor’sasters, polaarkülmad ja Euroopa tuuled) teistsuguse soojusmehhanismiga. Neid klassifitseeritakse sooja südamiku tormisüsteemiks.
Kõik troopilised tsüklonid on madala õhurõhuga alad. Tegelikult on troopiliste tsüklonite keskpunktis registreeritud rõhk madalamaid, mis merepinnal esinevad. Orkaani iseloomustab ja seda juhib suures koguses latentse soojuse kondenseerumine (veeaur kondenseerub ülespoole liikudes). See kuumus jaotub tormi keskpunkti vertikaalselt, seega on tsükloni sees soojem kui väljaspool seda, välja arvatud vee pinnal. Orkaani keskmes on uppuva õhu piirkond. Kui see piirkond on piisavalt tugev, võib sellest areneda suur silm. Ilm on pilves tavaliselt rahulik ja pilvevaba, kuid merepinnale kipub ägedalt minema. Silm on tavaliselt ümmarguse kujuga ja selle suurus võib olla vahemikus 3 km kuni 370 km.
Kui troopilise tsükloni primaarenergiaallikas on kondenseerumissoojuse eraldamine, siis aurustumise algallikaks on päikeseküte. Troopilise tsükloni moodustamiseks on vajalik esialgne soe tuumasüsteem (organiseeritud äikesekompleks), kuid atmosfäärirõhu alandamiseks on vaja suurt energiavoogu. Soojuse ja niiskuse sissevool ookeani põhjapinnalt on troopilise tsükloni tugevnemiseks kriitilise tähtsusega ja suurem osa sellest pärineb atmosfääri 1 km alumisest osast. Kondensatsioon põhjustab suurema tuulekiiruse. Need kiiremad tuuled ja nendega seotud madalam rõhk põhjustavad pinna aurustumise suurenemist ja suuremat kondenseerumist. See positiivse tagasiside süsteem jätkub ja toidab orkaani, kuni orkaani tekke tingimused on kadunud. Maa pöörlemine põhjustab süsteemi pöörlemise (Coriolise efekt), mis annab sellele tsüklonilise välimuse ja mõjutab selle trajektoori.
Troopilisi tsükloneid eristab sügav konvektsioon, mis neid kütab. Kuna konvektsioon on troopikas kõige tugevam, määratleb see troopilise tsükloni esialgse domeeni. Enda toitmise jätkamiseks peab troopiline tsüklon jääma sooja vee kohale. Kui troopiline tsüklon maad läbib, katkeb see soojusallikast ja tugevus väheneb kiiresti. Troopilise tsükloni läbimine ookeani kohal võib põhjustada ookeani ülemiste kihtide olulise jahtumise, mis võib mõjutada järgnevat tsükloni arengut. USA riikliku atmosfääriuuringute keskuse teadlaste hinnangul eraldab troopiline tsüklon soojusenergiat, mis võrdub 70-kordse energiatarbimisega maailmas, 200-kordse kogu maailmas toodetava elektrienergiaga või sama, mis plahvatab iga 20 minuti tagant 10-megatonist tuumapommi.
Noh, seal on teil vastus, mis on orkaan. See on troopiline õudusunenägu, kuid kui inimesed saaksid seda energiat kuidagi ära kasutada, poleks meil fossiilkütuseid enam kunagi vaja.
Oleme ajakirjale Space Magazine kirjutanud palju artikleid orkaanide kohta. Siin on artikkel inimmõjudest, mis tekitavad rohkem orkaane, ja siin on NASA video orkaani arve kohta.
Kui soovite orkaanide kohta rohkem teavet, vaadake Visble Earth kodulehte. Ja siin on link NASA Maa seirekeskusele.
Samuti oleme salvestanud episoodi astronoomiast, mis rääkisid kogu planeedist Maa. Kuulake siin, episood 51: Maa.
