Inilah Hurikan Isabel, di Atlantik, pada September 2003: badai Kategori 5, sebuah mesin seukuran sebuah negara, yang sedang berputar. Jika Anda mengikuti pita-pita spiralnya, Anda akan melihat bahwa angin di dekat permukaan semuanya berputar ke arah yang sama, berlawanan arah jarum jam. Setiap hurikan di utara khatulistiwa berputar seperti ini, dan setiap hurikan di selatannya berputar ke arah sebaliknya. Pola itu bukan kebetulan. Planet ini sendirilah yang menciptakannya.
0:27Dalam kuliah ini, kita akan mencari tahu apa yang menjadi bahan bakar hurikan, mengapa ia berputar seperti itu, dan apa yang terjadi di dalam matanya. Kita akan kembali ke dua badai yang mengubah Amerika, dan melihat bagaimana prakiraan yang dulu meleset lebih dari 350 mil kini hanya meleset sekitar 100 mil.
0:44Kita mulai dari bahan bakarnya. Hurikan adalah mesin panas, dan bahan bakarnya adalah air hangat. Suhu permukaan laut harus setidaknya 26,5 °C, sekitar 80 °F. Dan air harus tetap sehangat itu hingga kedalaman sekitar 50 meter. Peta ini menunjukkan laut pada akhir Agustus 2005, dengan air terhangat berwarna merah. Peta ini juga menjelaskan mengapa musimnya mencapai puncak pada akhir musim panas, ketika lautan sudah berbulan-bulan menyerap panas Matahari.
1:13Mesin ini bekerja seperti ini. Air hangat menguap, dan udara lembap di atasnya naik. Saat udara naik, uap airnya mengembun menjadi awan, dan pengembunan melepaskan panas. Panas itu membuat udara naik lebih cepat lagi, yang menarik lebih banyak udara lembap dari laut, sehingga siklus itu terus memberi makan dirinya sendiri. Dalam satu hari saja, hurikan rata-rata melepaskan panas lebih dari 100 kali lipat seluruh listrik yang dihasilkan dunia.
1:46Mengapa berputar
Berikutnya, putarannya. Udara mengalir deras dari segala sisi menuju tekanan rendah di pusat badai, dan di planet yang diam, udara itu akan mengalir lurus ke dalam. Tetapi Bumi berputar, dan apa pun yang bergerak jauh melintasi permukaannya akan dibelokkan, ke kanan di Belahan Bumi Utara dan ke kiri di Belahan Bumi Selatan. Inilah sebabnya. Tanah di khatulistiwa terbawa ke timur dengan kecepatan sekitar 1.670 kilometer per jam, sementara tanah di dekat kutub hampir tidak bergerak. Udara yang mengalir menuju kutub membawa serta putarannya ke arah timur, dan semakin dekat ke sumbu, putaran itu membawanya bergerak lebih cepat lagi, sehingga udara itu bergerak mendahului tanah di bawahnya, dan lintasannya membelok. Pembelokan itu disebut efek Coriolis.
2:30Akibatnya, udara tidak pernah mencapai pusat secara langsung. Udara itu melengkung mengelilinginya, dan seluruh badai menggulung dirinya menjadi spiral, berlawanan arah jarum jam di utara dan searah jarum jam di selatan. Setelah Anda mengetahuinya, setiap citra satelit sebuah hurikan akan memberi tahu Anda di belahan bumi mana hurikan itu berada.
2:47Namun, tepat di khatulistiwa, sama sekali tidak ada pembelokan ke samping. Dalam jarak sekitar 5 derajat darinya, sekitar 550 kilometer di kedua sisi, efek Coriolis terlalu lemah untuk membuat badai mulai berputar. Itulah sebabnya hurikan hampir tidak pernah terbentuk di sana, dan hampir tidak pernah menyeberang dari satu belahan bumi ke belahan bumi lainnya.
3:10Mata badai
Sekarang mari kita melihat ke pusat sebuah badai. Inilah Hurikan Patricia, di lepas pantai Meksiko, pada Oktober 2015. Anginnya mencapai 345 kilometer per jam, atau 215 mil per jam, yang terkuat yang pernah tercatat untuk hurikan mana pun. Di pusatnya, ada lubang di antara awan: mata badai.
3:30Inilah mata badai Isabel, dari dekat. Di dalamnya, udara turun, sehingga angin bertiup lemah dan langit bahkan bisa cerah. Pusaran yang dapat Anda lihat itu adalah mesovorteks, pusaran udara yang lebih kecil yang berputar di dalam mata badai itu sendiri. Mata hurikan biasanya berdiameter 30 hingga 60 kilometer, dan di sekelilingnya berdiri dinding mata, cincin awan menjulang tempat angin bertiup paling kencang. Saat mata badai melintas di atas sebuah kota, angin tiba-tiba mereda, lalu kembali sama kencangnya dari arah yang berlawanan.
4:02Tekanan udara terendah yang pernah diukur di permukaan laut tercatat di dalam mata badai. Topan Tip, di Pasifik barat pada 1979, mencapai titik terendah 870 milibar. Tip juga merupakan siklon tropis terbesar yang pernah tercatat, dengan diameter sekitar 2.200 kilometer. Jika diletakkan di atas Amerika Utara, badai itu akan menutupi separuh lebar Amerika Serikat.
4:29Nama-nama
Mengapa badai diberi nama? Para prakirawan sering melacak beberapa badai sekaligus, dan deskripsi yang panjang mudah tertukar lewat radio. Badai Atlantik pertama kali diberi nama pada 1950, menggunakan alfabet radio pada masa itu: Able, Baker, Charlie. Nama perempuan diperkenalkan pada 1953, dan nama laki-laki masuk ke dalam daftar pada 1979.
4:54Nama sangat membantu ketika beberapa badai aktif pada saat yang sama. Pada 14 September 2020, lima siklon tropis berputar di Atlantik pada saat bersamaan, sesuatu yang hanya pernah terjadi sekali sebelumnya, pada 1971. Organisasi Meteorologi Dunia menyimpan enam daftar nama untuk Atlantik, yang dipakai secara bergiliran, sehingga setiap nama muncul kembali setiap enam tahun. Pengecualiannya adalah badai yang begitu mematikan atau begitu merugikan sehingga namanya dipensiunkan untuk selamanya, seperti yang terjadi pada Katrina, Maria, Ian, dan Helene.
5:311900 dan 2005
Badai pertama dari dua badai itu menerjang pada 8 September 1900. Galveston, Texas, saat itu adalah salah satu kota terkaya di negara bagian tersebut, dibangun di atas pulau pasir yang titik tertingginya kurang dari 9 kaki di atas permukaan laut. Tidak ada satelit dan tidak ada radar, dan kapal-kapal di laut tidak punya radio, sehingga tidak ada yang bisa melihat seberapa kuat badai itu telah tumbuh di tengah Teluk Meksiko.
5:54Air laut naik lebih dari 15 kaki dan menyapu hampir seluruh pulau. Menjelang pagi, setidaknya 8.000 orang tewas, dan bencana itu hingga kini tetap menjadi bencana alam paling mematikan dalam sejarah Amerika. Galveston dibangun kembali di balik tembok laut setinggi 17 kaki, lalu meninggikan sebagian besar kotanya, rumah demi rumah, dengan dongkrak.
6:15Seratus lima tahun kemudian datanglah Katrina. Pada 28 Agustus 2005, Katrina adalah badai Kategori 5 di tengah Teluk Meksiko, dengan kecepatan angin 175 mil per jam. Seluruh pantai dari Louisiana hingga Florida berada di jalurnya.
6:30Katrina mendarat di Louisiana keesokan paginya, sudah melemah, sebagai badai Kategori 3. Namun, sebagian besar New Orleans terletak di bawah permukaan laut di balik tanggul, dan ketika gelombang badai naik, tanggul dan dinding penahan banjir jebol di sekitar 50 tempat. Delapan puluh persen kota itu terendam banjir. Secara keseluruhan, hampir 1.400 orang tewas, dan kerugiannya mencapai 125 miliar dolar.
6:56Sebagian besar air itu tidak jatuh dari langit. Air itu mengalir masuk dari danau dan kanal-kanal ketika dinding penahan banjir jebol. Sejak itu, kota tersebut dikelilingi sistem tanggul, pintu air, dan pompa senilai 14,5 miliar dolar, salah satu proyek pekerjaan sipil terbesar yang pernah dibangun oleh Army Corps of Engineers.
7:18Prakiraan
Para prakirawan modern dapat melihat kedatangan badai-badai ini jauh lebih baik daripada siapa pun di Galveston dulu. Setiap prakiraan kini dilengkapi kerucut, seperti yang ini. Kerucut itu tidak menunjukkan ukuran badai. Kerucut itu menunjukkan ke mana pusat badai kemungkinan akan bergerak, dan dua dari tiga kali, pusatnya tetap berada di dalam kerucut.
7:37Pada 1990, prakiraan tiga hari dari National Hurricane Center meleset dari posisi badai lebih dari 350 mil, rata-rata. Pada pertengahan tahun 2020-an, rata-rata melesetnya sekitar 100 mil. Kemajuan itu berasal dari satelit, dari pesawat pemburu hurikan yang terbang menembus dinding mata, dan dari model komputer yang dijalankan di superkomputer yang canggih.
8:01Yang masih sulit diprediksi adalah kekuatannya. Di atas air yang sangat hangat, sebagian badai menguat dengan sangat cepat, sebuah proses yang oleh para prakirawan disebut intensifikasi cepat, yang didefinisikan sebagai kenaikan kecepatan angin setidaknya 35 mil per jam dalam satu hari. Pada Oktober 2024, Hurikan Milton naik dari Kategori 1 ke Kategori 5 dalam waktu sekitar satu hari, dalam perjalanannya menuju Florida.
8:28Masih berputar
Sekarang lihatlah sisi lain dunia. Inilah Siklon Winston di Pasifik Selatan, pada Februari 2016, dua hari sebelum menerjang Fiji sebagai salah satu badai terkuat yang pernah tercatat di Belahan Bumi Selatan. Siklon ini digerakkan oleh air hangat yang sama dan mesin yang sama, tetapi lihatlah spiralnya. Yang ini berputar searah jarum jam.
8:48Jadi, ada tiga hal yang perlu diingat. Pertama, hurikan adalah mesin panas yang digerakkan oleh air laut yang hangat, setidaknya 26,5 °C. Kedua, rotasi Bumi memberinya putaran, berlawanan arah jarum jam di utara khatulistiwa dan searah jarum jam di selatannya, itulah sebabnya hurikan hampir tidak pernah terbentuk tepat di khatulistiwa. Dan ketiga, prakiraan ke mana badai akan bergerak telah membaik lebih dari tiga kali lipat sejak 1990, tetapi seberapa kuat badai itu nantinya masih menjadi bagian yang sulit.
9:19Lain kali Anda melihat hurikan dari luar angkasa, perhatikan arah putarannya. Jika berputar berlawanan arah jarum jam, hurikan itu berada di utara khatulistiwa, dan jika berputar searah jarum jam, hurikan itu berada di selatannya. Dan ingatlah apa yang menjadi bahan bakarnya: laut hangat di bawahnya, yang diputar oleh planet yang tak pernah berhenti berotasi. Terima kasih telah menonton Earth Explained. Berlangganan untuk kisah berikutnya, dan saksikan planet ini secara langsung, kapan saja, di EarthWatch 24-7.