Formación de huracanes II

Transcripción

1 Formación de huracanes II J. Rubén G. Cárdenas Los mares y océanos del hemisferio norte en temporada de huracanes son cálidos y húmedos esto permite, entre otras cosas, que exista en el ambiente calor latente1 debido a la condensación del agua de mar en la superficie. El agua en la superficie del mar al calentarse se eleva y se condensa formando una fina capa de vapor de agua en las proximidades de la superficie. En la misma temporada, en las latitudes cercanas al ecuador, los vientos son calmos y la humedad alta, esto permite que alrededor de una depresión tropical2 se pueda empezar a formar una zona de baja presión (3) y una circulación ciclónica del aire. (Recordemos que el huracán tiene varias etapas en su formación, que se definen por su organización y por la velocidad de los vientos, así vamos de una depresión tropical a una tormenta tropical hasta finalmente llegar a la categoría de huracán). Al disminuir la presión de la superficie del mar el vapor de agua se condensa, se libera calor latente y entonces se eleva la temperatura de esa zona en la troposfera. El aire alrededor de la zona de baja presión empieza a tornarse menos denso y se eleva, al elevarse se enfría y aumenta su densidad; esto provoca una nueva liberación de calor latente con la que cantidades extras de aire se irán elevando y enfriando sucesivamente produciendo cada vez más presión en la zona superior del huracán.

2 Formación de una tormenta tropical, con las condiciones adecuadas el aire empieza a girar alrededor de una zona de baja presión. ( Imagen tomada de mitigation/hurricane; State of New Hampshire Natural Hazards Mitigation Plan) Mientras tanto, en el centro de la tormenta, las altas temperaturas continúan ocasionando que la presión baje aún más y que cada vez más aire se eleve y se condense; hay una especie de reacción en cadena por la energía que se está liberando continuamente. Si la tormenta es lo suficientemente fuerte, la fuerza de Coriolis (4) ocasiona que los vientos alrededor del sistema converjan en la zona de baja presión y comiencen a girar de manera más sostenida, con velocidad constante de manera ciclónica. Mientras esto sucede, aumenta la presión del aire cerca de la parte superior de la tormenta, en respuesta al calor latente (que cubre la parte alta de la tormenta). Esto ocasiona que el aire empiece a fluir de manera divergente alrededor del centro del ciclón hacia fuera de la zona de baja presión.

3 Anatomía de un huracán. 1- Aire cálido que sale por la parte superior del huracán. 2- bandas espirales. 3-Pared del ojo. 4-Ojo del huracán. 5- aire cálido que gira ciclónicamente. (La imagen es de ceeweb.egr.duke.edu; Dynamic Engineering Hydrology Homepage Análogamente a como funciona una chimenea, la parte donde la presión es alta ventila al sistema tropical previniendo que el aire que converge en la superficie del mar, se concentre en los alrededores del centro del huracán y se desplace hacia su parte alta. Esto ocasionaría que las presiones en la superficie aumentaran y afectaran al ciclón de manera que se debilitara o desapareciera. Mientras una parte del aire se calienta y se eleva, otra es forzada, por las diferencias de presiones arriba y abajo del huracán, a descender por el centro del huracán hacia la superficie donde converge y se hunde. Al mismo tiempo, esta parte del aire se hunde, se comprime y se calienta creando un ambiente casi libre de lluvias y nubes. Esta zona se conoce como el ojo del huracán y es la parte más tranquila de la tormenta, ya que los fuertes vientos de alrededor nunca tocan el centro sino que giran formando un cilindro que delimita al ojo. Que se ventile el huracán significa que el aire frío salga fuera de la zona de baja presión; es decir, de la columna. Esto permite al huracán seguir calentando aire en su parte baja y que el ciclo de expansión y compresión de aire continúe. El huracán empieza a decaer en su camino cuando ha gastado la energía inicial proporcionada por el mar. Es necesario concluir que para la formación de un huracán es indispensable, como ya dijimos, que la temperatura de la superficie del mar sea alta (±26 C). Sin embargo, una vez formado el huracán la

4 temperatura del mar ya no importa; que el sistema tropical siga en apogeo se debe al ciclo de compresión y expansión adiabática que explicamos en párrafos anteriores y a la diferencia de presiones en el huracán. Esto es importante porque se tiene la idea errónea de que es el mar quien mantiene con vida al huracán, cuando esto no es así. Notas 1) El calor latente es un tipo de energía potencial que se entiende como la cantidad de energía necesaria para cambiar de fase líquida a vapor, por ejemplo, el agua). 2) Las depresiones tropicales son sistemas organizados de tormentas con una circulación superficial definida y vientos sostenidos máximos de hasta 17 metros por segundo; no poseen ojo y normalmente tampoco presentan la típica forma de espiral de las tormentas más fuertes. 3) Una zona de baja presión se debe, según una teoría generalmente aceptada, a cambios estructurales, explosiones, deformaciones y expansiones en el núcleo de la Tierra, que pueden producirle protuberancias hacia la corteza terrestre. Las expansiones y acercamientos del núcleo hacia la superficie del planeta hacen que la atmósfera se comprima y se desplace hacia arriba. La polaridad electromagnética positiva del núcleo obliga a una porción del aire de la zona afectada, también de polaridad positiva, a desplazarse a otras zonas de presión atmosférica más alta. Cuando los movimientos del núcleo obligan a la atmósfera a desplazarse hacia arriba, se produce una disminución de la presión que ésta ejerce sobre una sección de la superficie. Allí se crea entonces una zona de presión atmosférica baja, que es la condición previa para la formación de tormentas, tornados y huracanes. La zona de baja presión se identifica como un área con grandes concentraciones de nubes. 4) La fuerza de Coriolis es una de las llamadas fuerzas aparentes que se debe al movimiento de rotación terrestre. Se le considera aparente, ya que en realidad no hay ninguna fuerza; más bien existe una inercia de movimiento y se detecta sobre la superficie de la Tierra como una desviación que sufren los cuerpos en movimiento: hacia la derecha en el hemisferio norte y en el sur hacia la izquierda. Si camináramos en línea recta desde el Polo Norte hacia el Ecuador, por ejemplo de Alaska a Brasil, tendríamos que corregir el rumbo después

5 de un tiempo ya que nos desviaríamos a la derecha debido a esta fuerza. Bibliografía: Descriptive physical oceanography, an introduction. Pickard, Emery Ed. B&H. EUA.1997 National Hurricane Center: NOOA: