Potret satelit badai tidak salah lagi: pusaran awan yang menjulang tinggi, dengan “mata” yang jernih sebagai pusatnya. Jenis badai yang sangat besar dan biadab di Bumi ini dimulai pada garis lintang rendah, didorong oleh angin pasat. Sebagian besar jenis siklon tropis seperti itu terbentuk di tempat berkembang biak yang berbeda di Pasifik Utara bagian barat dan timur, Atlantik barat, Samudra Hindia, dan Pasifik Selatan bagian barat.
Seiring dengan “badai” standar – seperti yang disebut di Amerika Utara dan Tengah – mereka juga disebut sebagai topan, baguio, dan siklon di berbagai wilayah di dunia. Spiral angin mereka yang ganas, yang dapat mengamuk melebihi 240 kilometer per jam (150 mph), berasal dari pertemuan kekuatan.
Gaya Gradien Tekanan
Angin adalah pergerakan udara dari daerah yang lebih tinggi ke tekanan atmosfer yang lebih rendah. Sel bertekanan rendah disebut siklon , jangan bingung dengan istilah regional untuk badai di Samudera Hindia. Situasi sebaliknya adalah anticyclone , sel bertekanan tinggi. Angin mengalir ke luar sepanjang gradien tekanan dari antiklon, ke dalam dalam siklon. Badai adalah salah satu jenis siklon dengan gradien tekanan yang sangat parah, diintensifkan oleh air laut yang hangat dan energi kondensasi laten.
Efek Coriolis
Jika planet itu diam, angin akan bertiup ke daerah bertekanan rendah secara langsung – yaitu, tegak lurus dengan garis tekanan umum yang disebut isobar . Namun, Bumi berputar pada porosnya 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, mereka dibelokkan ke kiri. Angin atas sehingga berputar di sekitar yang rendah, kira-kira sejajar dengan isobar – ini menghasilkan rotasi berlawanan arah jarum jam di Belahan Bumi Utara, dan rotasi searah jarum jam di Belahan Bumi Selatan.
Efek Coriolis hampir tidak ada di sepanjang khatulistiwa, sehingga badai, terlepas dari habitat tropisnya, tidak terbentuk dalam beberapa derajat dari hulu global tersebut, juga tidak melintasinya: sel bertekanan rendah di sana langsung “terisi” melalui udara yang masuk, tanpa pusaran siklon yang membantu melahirkan badai.
Dampak Gesekan pada 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 dalam ketinggian 5.000 kaki. Pengaruh tersebut dapat dikonseptualisasikan dalam hal sudut pandang. 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 nol derajat. Gesekan melengkungkan sudut angin di atas isobar ke suatu tempat antara nol derajat dan 90 derajat.
Struktur Badai
Angin topan yang paling ganas umumnya adalah angin yang berputar kencang dan cepat ke atas di sekitar mata. Ini adalah angin kencang yang tersedot menuruni gradien tekanan dan dipercepat oleh isobar yang mengembun di dekat pusat dataran rendah. Saat mereka menguat, angin meningkatkan penguapan air permukaan; saat mereka melonjak ke atas, uap air mengembun dan melepaskan energi panas laten dalam jumlah besar.
Energi ini memicu badai dan membangun guntur yang menjulang tinggi di dinding mata, di mana pita hujan yang memancar dari siklon, memberikan karakteristik bentuk berputar pada badai. Dinding mata yang ganas menjulang puluhan ribu kaki ke langit sementara udara di dalam mata badai perlahan tenggelam. Udara yang tenggelam ini mencegah pembentukan awan dan membuat kondisi di sana tetap tenang. Udara berputar ke atas di pita hujan dan dinding mata kemudian melayang keluar dari tengah.
Gambar Comstock/Comstock/Getty Images
