Hva er en orkan? Vel, en orkan er en tropisk syklon som forekommer i Nord-Atlanterhavet eller det nordøstlige Stillehavet og forblir øst for den internasjonale datelinjen. Disse syklonene lever av varme som frigjøres når fuktig luft stiger og forårsaker kondensering av vanndampen som er inne i den fuktige luften. Disse stormene er drevet av en annen varmemekanisme enn andre sykloniske vindstormer (nor’easters, polar lows, and European windstorms). De er klassifisert som et varmt kjerne stormsystem.
Alle tropiske sykloner er områder med lavt lufttrykk. Faktisk er trykket registrert i sentrum av tropiske sykloner blant de laveste som oppstår ved havnivået. En orkan karakteriseres og drives av frigjøring av store mengder latent kondensvarme (vanndamp kondenserer når den beveger seg oppover). Denne varmen er fordelt vertikalt rundt stormens sentrum, så bortsett fra ved vannoverflaten er den varmere inne i syklonen enn den er utenfor. I sentrum av orkanen er et område med synkende luft. Hvis dette området er sterkt nok, kan det utvikle seg til et stort øye. Været i øyet er normalt rolig og fritt for skyer, men overflaten på havet kan kaste voldsomt. Øyet har normalt sirkulær form, og kan variere i størrelse fra 3 km til 370 km i diameter.
Mens en tropisk syklons primære energikilde er frigjøring av kondensvarmen, er solvarme den første kilden til den fordampningen. Et innledende varmt kjernesystem (et organisert tordenværkompleks) er nødvendig for dannelse av en tropisk syklon, men en stor strøm av energi er nødvendig for å senke atmosfæretrykket. Tilstrømningen av varme og fuktighet fra den underliggende havoverflaten er kritisk for tropisk syklonforsterkning, og det meste kommer fra de nedre 1 km av atmosfæren. Kondens fører til høyere vindhastigheter. Disse raskere vindene og lavere trykk forbundet med dem forårsaker en økning i overflateavdamping og mer kondens. Dette positive tilbakemeldingssystemet fortsetter og mater orkanen til betingelsene for orkandannelse er borte. Jordens rotasjon får systemet til å snurre (Coriolis-effekten) som gir det et syklonisk utseende og påvirker banen.
Tropiske sykloner kjennetegnes ved den dype konveksjonen som driver dem. Siden konveksjonen er sterkest i tropene definerer den det opprinnelige domenet til den tropiske syklonen. For å fortsette å mate seg selv, må en tropisk syklon forbli over varmt vann. Når en tropisk syklon passerer over land, blir den avskåret fra varmekilden og styrken minker raskt. Overgangen til en tropisk syklon over havet kan føre til at de øvre lagene av havet avkjøles betydelig, noe som kan påvirke den påfølgende syklonutviklingen. Forskere ved National Center for Atmospheric Research i USA anslår at en tropisk syklon frigjør varmeenergi som tilsvarer 70 ganger verdens energiforbruk, 200 ganger den verdensomspennende elektriske generasjonskapasiteten, eller det samme som å eksplodere en 10 megaton atombombe hvert 20. minutt.
Vel, der har du svaret på hva som er en orkan. Det er et tropisk mareritt, men hvis mennesker på en eller annen måte kunne utnytte den energien, ville vi aldri trengt fossilt brensel igjen.
Vi har skrevet mange artikler om orkaner for Space Magazine. Her er en artikkel om menneskelige påvirkninger som genererer flere orkaner, og her er en NASA-video av orkanen Bill.
Hvis du vil ha mer informasjon om orkaner, kan du sjekke hjemmesiden til Visible Earth. Og her er en lenke til NASAs jordobservatorium.
Vi har også spilt inn en episode av Astronomy Cast alt om planeten Jorden. Hør her, avsnitt 51: Jorden.
