0:00Il motore
Questo è l'uragano Isabel, nell'Atlantico, nel settembre 2003: una tempesta di categoria 5, un motore grande quanto un paese, che gira. Seguendo le sue bande a spirale, si vede che i venti vicino alla superficie girano tutti nello stesso verso, in senso antiorario. Ogni uragano a nord dell'equatore gira così, e ogni uragano a sud dell'equatore gira nel verso opposto. Questo schema non è un caso. È il pianeta stesso a crearlo.
0:27In questa lezione scopriremo di che cosa si alimenta un uragano, perché gira in quel modo e che cosa succede all'interno dell'occhio. Torneremo a due tempeste che hanno cambiato l'America, e vedremo come le previsioni, che un tempo sbagliavano di oltre 350 miglia, oggi sbagliano di circa 100.
0:44Cominceremo dal carburante. Un uragano è un motore termico, e funziona ad acqua calda. La superficie del mare deve essere ad almeno 26,5 °C, circa 80 °F. E l'acqua deve mantenersi così calda fino a una profondità di circa 50 metri. Questa mappa mostra il mare alla fine di agosto 2005, con l'acqua più calda in rosso. Spiega anche perché la stagione raggiunge il picco alla fine dell'estate, quando l'oceano ha avuto mesi per assorbire il calore del Sole.
1:13Il motore funziona così. L'acqua calda evapora, e l'aria umida sopra di essa sale. Mentre l'aria sale, il suo vapore acqueo si condensa in nuvole, e la condensazione libera calore. Quel calore fa salire l'aria ancora più in fretta, il che richiama altra aria umida dal mare, e così il ciclo continua ad alimentarsi da solo. In un solo giorno, un uragano medio libera più di 100 volte il calore di tutta l'elettricità prodotta nel mondo.
1:46Perché gira
Poi viene la rotazione. L'aria si precipita da ogni lato verso la bassa pressione al centro della tempesta, e su un pianeta fermo fluirebbe dritta verso il centro. Ma la Terra ruota, e qualunque cosa percorra una lunga distanza sulla sua superficie viene deviata, verso destra nell'emisfero nord e verso sinistra in quello sud. Ecco perché. All'equatore il suolo viene trascinato verso est a circa 1.670 chilometri orari, mentre vicino ai poli si muove appena. L'aria che si dirige verso un polo porta con sé la sua rotazione verso est, e più vicino all'asse quella rotazione la trascina ancora più velocemente, quindi corre più avanti del suolo sottostante, e il suo percorso si incurva. Questa deviazione si chiama effetto Coriolis.
2:30Di conseguenza, l'aria non raggiunge mai direttamente il centro. Gli gira attorno, e l'intera tempesta si avvolge su se stessa in una spirale, antioraria a nord e oraria a sud. Una volta saputo questo, qualunque immagine satellitare di un uragano rivela in quale emisfero si trova.
2:47Proprio all'equatore, però, non c'è alcuna deviazione laterale. Entro circa 5 gradi dall'equatore, circa 550 chilometri da una parte e dall'altra, l'effetto Coriolis è troppo debole per mettere in rotazione una tempesta. Per questo gli uragani non si formano quasi mai lì, e quasi mai passano da un emisfero all'altro.
Ora guardiamo dentro il centro di una tempesta. Questo è l'uragano Patricia, al largo delle coste del Messico, nell'ottobre 2015. I suoi venti raggiunsero i 345 chilometri orari, ovvero 215 miglia orarie, i più forti mai registrati per un uragano. Al centro c'è un buco tra le nuvole: l'occhio.
3:30Ecco l'occhio di Isabel, da vicino. Al suo interno l'aria scende, quindi il vento è debole e il cielo può persino rasserenarsi. I vortici che si vedono sono mesovortici, piccoli mulinelli d'aria che girano all'interno dell'occhio stesso. L'occhio di un uragano ha di solito un diametro da 30 a 60 chilometri, e intorno si erge il muro dell'occhio, un anello di nubi torreggianti dove i venti soffiano più forte. Quando l'occhio passa sopra una città, il vento cala all'improvviso, e poi ritorna altrettanto forte dalla direzione opposta.
4:02La pressione atmosferica più bassa mai misurata al livello del mare è stata registrata all'interno di un occhio. Il tifone Tip, nel Pacifico occidentale nel 1979, toccò il minimo di 870 millibar. Tip fu anche il più grande ciclone tropicale mai registrato, con un diametro di circa 2.200 chilometri. Sovrapposto all'America del Nord, coprirebbe metà della larghezza degli Stati Uniti.
Perché le tempeste hanno dei nomi? I previsori seguivano spesso diverse tempeste contemporaneamente, e le lunghe descrizioni si confondevano facilmente via radio. Le tempeste atlantiche ricevettero i primi nomi nel 1950, usando l'alfabeto radio dell'epoca: Able, Baker, Charlie. I nomi femminili furono introdotti nel 1953, e quelli maschili si aggiunsero alle liste nel 1979.
4:54I nomi fanno davvero la differenza quando diverse tempeste sono attive contemporaneamente. Il 14 settembre 2020, cinque cicloni tropicali giravano nell'Atlantico allo stesso tempo, una cosa vista solo una volta prima, nel 1971. L'Organizzazione meteorologica mondiale tiene sei liste di nomi per l'Atlantico, usate a rotazione, così ogni nome ritorna ogni sei anni. L'eccezione è una tempesta così letale o così costosa che il suo nome viene ritirato per sempre, come è successo con Katrina, Maria, Ian e Helene.
5:311900 e 2005
La prima di quelle due tempeste colpì l'8 settembre 1900. Galveston, in Texas, era allora una delle città più ricche dello stato, costruita su un'isola di sabbia il cui punto più alto si trovava a meno di 9 piedi sul livello del mare. Non c'erano satelliti né radar, e le navi in mare non avevano la radio, così nessuno poteva vedere quanto fosse diventata forte la tempesta là fuori, nel Golfo del Messico.
5:54Il mare si alzò di oltre 15 piedi e travolse quasi tutta l'isola. Al mattino, almeno 8.000 persone erano morte, e resta il disastro naturale più letale della storia americana. Galveston si ricostruì dietro un muro di protezione alto 17 piedi, e poi sollevò gran parte della città, casa per casa, con dei martinetti.
6:15Centocinque anni dopo arrivò Katrina. Il 28 agosto 2005 era una tempesta di categoria 5 in mezzo al Golfo, con venti di 175 miglia orarie. L'intera costa dalla Louisiana alla Florida si trovava sulla sua traiettoria.
6:30Katrina toccò terra in Louisiana la mattina dopo, ormai più debole, come categoria 3. Gran parte di New Orleans, però, si trova sotto il livello del mare dietro gli argini, e mentre la mareggiata saliva, gli argini e i muri di contenimento cedettero in circa 50 punti. L'ottanta per cento della città fu allagato. In tutto morirono quasi 1.400 persone, e i danni ammontarono a 125 miliardi di dollari.
6:56La maggior parte di quell'acqua non cadde dal cielo. Si riversò dal lago e dai canali quando i muri di contenimento cedettero. Da allora, la città è circondata da un sistema di argini, paratoie e pompe da 14,5 miliardi di dollari, una delle più grandi opere civili mai costruite dall'Army Corps of Engineers.
7:18La previsione
I previsori moderni vedono arrivare queste tempeste molto meglio di quanto chiunque potesse fare a Galveston. Ogni previsione oggi è accompagnata da un cono, come questo. Il cono non mostra le dimensioni della tempesta. Mostra dove probabilmente andrà il centro, e due volte su tre il centro resta al suo interno.
7:37Nel 1990, le previsioni a tre giorni del National Hurricane Center sbagliavano la posizione della tempesta di oltre 350 miglia, in media. Verso la metà degli anni 2020, l'errore medio era di circa 100 miglia. Quel miglioramento è venuto dai satelliti, dagli aerei cacciatori di uragani che volano dritti attraverso il muro dell'occhio, e da modelli informatici che girano su potenti supercomputer.
8:01Ciò che resta difficile da prevedere è l'intensità. Su acque molto calde, alcune tempeste si rafforzano con sorprendente rapidità, un processo che i previsori chiamano intensificazione rapida, definita come un aumento dei venti di almeno 35 miglia orarie in un solo giorno. Nell'ottobre 2024, l'uragano Milton passò dalla categoria 1 alla categoria 5 in circa un giorno, mentre era diretto verso la Florida.
8:28Gira ancora
Ora guardiamo dall'altra parte del mondo. Questo è il ciclone Winston nel Pacifico meridionale, nel febbraio 2016, due giorni prima di colpire le Figi come una delle tempeste più forti mai registrate nell'emisfero sud. Si alimenta della stessa acqua calda e con lo stesso motore, ma si osservi la sua spirale. Questo gira in senso orario.
8:48Quindi, tre cose da ricordare. Primo, un uragano è un motore termico che funziona con l'acqua marina calda, ad almeno 26,5 °C. Secondo, la rotazione della Terra gli conferisce il suo moto rotatorio, antiorario a nord dell'equatore e orario a sud, ed è per questo che gli uragani non si formano quasi mai proprio all'equatore. E terzo, le previsioni su dove andrà una tempesta sono diventate più di tre volte più precise dal 1990, ma quanto diventerà forte resta la parte difficile.
9:19La prossima volta che si vede un uragano dallo spazio, si osservi il verso in cui gira. Se gira in senso antiorario, si trova a nord dell'equatore, e se gira in senso orario, si trova a sud. E si ricordi di che cosa si alimenta: il mare caldo sotto di esso, messo in rotazione da un pianeta che non smette mai di girare. Grazie per aver guardato Earth Explained. Iscriviti per la prossima storia e guarda il pianeta in diretta, a ogni ora, su EarthWatch 24-7.