Γιατί ο κυκλώνας Daniel χτύπησε την Ελλάδα – Πως δημιουργείται ένας κυκλώνας – Μπορεί να ξανασυμβεί;

Η αιτία του φαινομένου του κυκλώνα Daniel, όπως επισημαίνει ο γνωστός ακαδημαϊκός Χρήστος Ζερεφός, «είναι η υπερθέρμανση της θάλασσας που παρατηρήθηκε φέτος», με την αύξηση της μέσης θερμοκρασίας στην επιφάνεια της θάλασσας στη Μεσόγειο και στις ανατολικές ακτές των ΗΠΑ να ξεπερνάει τους δύο βαθμούς Κελσίου, ενώ κατά το παρελθόν η αντίστοιχη αύξηση ήταν κάποια δέκατα του βαθμού κάθε χρόνο.

«Υπερθερμαίνουμε την ατμόσφαιρα παγκόσμια και η θάλασσα ανταποκρίνεται, συσσωρεύει τη θερμότητα και θα τη δώσει πίσω στην ατμόσφαιρα στέλνοντας υδρατμούς, οπότε θα εξατμιστεί νερό, θα πάει στον αέρα, θα συμπυκνωθεί και θα κάνει καταιγίδα. Αν έχει πολλούς υδρατμούς και πολλή ζέστη η θάλασσα μπορεί να κάνει μια τροπική καταιγίδα, όπως η καταιγίδα Daniel».

Πως δημιουργείται, τι είναι ένας κυκλώνας

Κυκλώνας, τυφώνας και hurricane περιγράφουν ακριβώς το ίδιο μετεωρολογικό φαινόμενο, αλλά σε διαφορετικούς τόπους της Γης: στον Ειρηνικό Ωκεανό ονομάζεται τυφώνας (typhoo), στη δυτική πλευρά του Ατλαντικού Ωκεανού (Ανατολική Αμερική) κυκλώνας (cyclon) και στην ανατολική πλευρά του Ατλαντικού (Δυτική Αφρική) hurricane.

Το φαινόμενο είναι ουσιαστικά μία ισχυρή θύελλα (storm), αλλά με ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: την ταχύτατη κυκλική κίνηση του αέρα που δημιουργεί τη χαρακτηριστική σπειροειδή δομή των νεφών, όπως φαίνονται από τους μετεωρολογικούς δορυφόρους, και την παρουσία μιας κεντρικής περιοχής με μικρή ταχύτητα ανέμων και χωρίς σύννεφα. Πώς όμως δημιουργείται αυτή η δομή και πώς συντηρείται για μέρες; Εδώ είναι καθαρά θέμα Φυσικής.

Το βασικό χαρακτηριστικό ενός κυκλώνα είναι η κυκλική κίνηση του αέρα, από όπου και το όνομά του. Αυτή δημιουργείται λόγω της περιστροφής της Γης. Γενικά η κίνηση του αέρα στην επιφάνεια της Γης κατευθύνεται από περιοχές με υψηλή ατμοσφαιρική πίεση σε περιοχές με χαμηλή. Αν η Γη δεν περιστρεφόταν, αυτό που θα βλέπαμε θα ήταν μια ευθύγραμμη κίνηση των μαζών του αέρα. Αλλά η περιστροφή της Γης περιπλέκει τα πράγματα.

Φανταστείτε μια μάζα αέρα στο βόρειο ημισφαίριο, που βρίσκεται βόρεια από ένα ατμοσφαιρικό χαμηλό. Όπως ήδη ανέφερα, η μάζα αυτή αρχίζει να κινείται προς το νότο. Αλλά μετά από λίγο, λόγω της περιστροφής της Γης (από τα δυτικά προς τα ανατολικά, δηλαδή αριστερόστροφα, κατά τη φορά των δεικτών ενός ρολογιού), το ατμοσφαιρικό χαμηλό έχει μετακινηθεί προς ανατολάς μαζί με ολόκληρη την επιφάνεια της Γης. Η μάζα του αέρα, ακολουθώντας την «έλξη» του χαμηλού, στρίβει και αυτή προς ανατολάς.

Αλλά μετά από λίγο το χαμηλό έχει μετακινηθεί και άλλο, οπότε η κινούμενη μάζα στρίβει περισσότερο κ.ο.κ. Το τελικό αποτέλεσμα είναι ότι η μάζα του αέρα καταλήγει να «πέφτει» προς το χαμηλό, ακολουθώντας μια αριστερόστροφη σχεδόν κυκλική σπειροειδή τροχιά, διατάσσοντας τα σύννεφα στο σχήμα που γνωρίζουμε ήδη. Στο νότιο ημισφαίριο συμβαίνει ακριβώς το ίδιο, αλλά η κίνηση του αέρα είναι δεξιόστροφη.

Η βασική πηγή ενέργειας των μεγάλων κυκλώνων είναι η θερμική ενέργεια του νερού των ωκεανών, κοντά στον ισημερινό. Αυτό εξατμίζεται, λόγω της υψηλής θερμοκρασίας των νερών, ο υδρατμός ανεβαίνει προς τα επάνω και, συναντώντας ψυχρές αέριες μάζες, υγροποιείται. Οι μεσογειακοί κυκλώνες αναπτύσσονται σε μέσα γεωγραφικά πλάτη, μακριά από τον ισημερινό. Εκεί η θερμοκρασία του νερού δεν είναι αρκετή, από μόνη της, για να «κινήσει» έναν κυκλώνα, χρειάζεται και η «βοήθεια» από τη θερμότητα των μαζών του αέρα, που «ρέει» από θερμές αέριες μάζες σε ψυχρές.

*Ο Χάρης Βάρβογλης είναι ομότιμος καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ

Οι βασικές προϋποθέσεις για να δημιουργηθεί ένας τυφώνας είναι οι εξής:

Η θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας πρέπει να είναι τουλάχιστον 26,5ο C για τα πρώτα 50 m βάθος έτσι ώστε να καταστεί η υπερκείμενη ατμόσφαιρα αρκετά ασταθής για να μπορέσει να συγκρατήσει θερμότητα που μεταφέρεται και καταιγίδες.

Ραγδαία πτώση της θερμοκρασίας με το ύψος, η οποία θα οδηγήσει σε συμπύκνωση υδρατμών στον αέρα. Κάτι τέτοιο θα απελευθερώσει την ενέργεια που θα πυροδοτήσει τον τυφώνα.

Υψηλά επίπεδα υδρατμών στην ατμόσφαιρα, ειδικά από την Κατώτερη έως τη Μέση Τροπόσφαιρα (τα πρώτα 6 km στην ατμόσφαιρα). Εκεί περιέχεται η απαραίτητη υγρασία που τροφοδοτεί την καταιγίδα.

Ασθενείς ανέμους. Οι ισχυροί άνεμου μπορούν να διαταράξουν και να διαλύσουν εν τέλη την κυκλοφορία της καταιγίδας.

Οι τυφώνες σχηματίζονται σε γεωγραφικό πλάτος 6 – 10ο C μακριά από τον Ισημερινό. Επιτρέποντας, έτσι, στη δύναμη Coriolis (φαινόμενη δύναμη που οφείλεται στην περιφορά της Γης) να εκτρέψει τους ανέμους που πνέουν προς το κέντρο του κυκλώνα (κέντρο χαμηλών πιέσεων) και άρα να δημιουργηθεί η κυκλοφορία του τυφώνα.

Δομή του τυφώνα

Στο κέντρο του τυφώνα βρίσκεται μια περιοχή κατερχόμενου αέρα που ονομάζεται μάτι του κυκλώνα. Το μάτι είναι μια περιοχή, περίπου κυκλική, διαμέτρου 30-65 km. Περιβάλλεται από το τοίχωμα του ματιού, ένα ‘δακτυλίδι’ από πανύψηλες καταιγίδες, εκεί που εμφανίζονται οι πιο σοβαρές καιρικές συνθήκες. Στους ισχυρούς τυφώνες, το μάτι χαρακτηρίζεται από ασθενείς ανέμους και καθαρό ουρανό. Στους ασθενέστερους τυφώνες το μάτι είναι λιγότερο ευδιάκριτο και μπορεί να καλύπτεται από από μια περιοχή με πυκνά σύννεφα.

Η χαμηλότερη βαρομετρική πίεση του κυκλώνα εμφανίζεται στο μάτι και μπορεί να είναι έως και 15% χαμηλότερη από την πίεση έξω από την καταιγίδα. Το σύστημα των καταιγίδων σχηματίζει διαδοχικές ομόκεντρες κυκλικές ζώνες, γύρω από το μάτι, με έντονη βροχόπτωση και ισχυρούς ανέμους, που ολοένα και φθίνουν, όσο προχωράμε προς τα έξω. Οι ζώνες αυτές είναι γνωστές και ως ζώνες βροχής.

Hellas-now.com info