كيف تتشكّل الأعاصير؟ - جيمس سبان

تابعوا الدرس كاملاً على الرابط:
http://ed.ted.com/lessons/how-do-tornadoes-form-james-spann

الأعاصير هي أعنف العواصف على الأرض، إذ تصل سرعة رياحها إلى 200 ميل في الساعة. كيف تتشكل تلك الزوابع؟ يلقي عالم الأرصاد الجوية جيمس سبان الضوء على دورة حياة الأعاصير منذ أن تبداً في العواصف الرعدية للغيوم العملاقة إلى أن تتحول إلى أعاصير مريعة، ومن ثَمّ تختفي في الهواء في نهاية المطاف.

الدرس لجيمس سبان والرسوم المتحركة لاستوديوهات بروفينسيا.

يدعونني مُطارد الأعاصير.

عندما تهب الرياح وتكون الظروف مُلائمة

أركب سيّارتي وأطارد العواصف العنيفة.

أتقولون أنّني مجنون؟ ربّما، لكنني في الحقيقة
ألاحق وحوش السماء تلك كي أتعلّم عنها.

أريد أن أشارككم ما أعرفه.

الأعاصير عبارة عن أعمدة هواء
تتشكّل داخل العواصف وتدور بسرعة

وتتّصل بالأرض عبر مخروط من الغيوم.

وعندما يحدث ذلك، تأخذ في تمزيق الأرض،

وتشكّل تهديدًا كبيرًا للحياة والممتلكات.

لهذا السبب، تجري الكثير من الأبحاث
حول هذه الظواهر،

لكن في الحقيقة، ما يزال هنالك الكثير
مما نجهله حول كيفية تشكُّل الأعاصير.

فالظروف التي قد تسمح بحدوث إعصار ما

قد لا تؤدي بالضرورة إلى حدوث إعصار آخر.

إلاّ أنّنا تعلّمنا الكثير مذ بدأ الناس
بتسجيل حدوث الأعاصير،

مثل كيفية تمييز العلامات عندما
يكون أحدها على وشك الحدوث في السماء.

هل سترافقونني في الجولة؟

تبدأ الأعاصير بعواصف رعدية،
لكن ليست أيّة عواصف رعدية.

تسمى تلك العواصف الرعدية القوية
ذات الارتفاع الشاهق بالغيوم الركامية.

حيث يصل ارتفاعها إلى
50 ألف قدم، فتجلب رياحاً شديدة،

وحبات برد كبيرة، وتؤدي أيضًا
في بعض الأحيان إلى فيضانات وصواعق قوية.

هذا هو نوع العواصف التي تولّد الأعاصير،

لكن فقط في حال توفُّر شروطٍ محدّدة للغاية،

وهي المؤشرات التي يمكن أن نقيسها
ونرصدها عندما نحاول التنبؤ بالعواصف.

أوّل العناصر اللازمة كي
يتكوّن الإعصار هي الهواء الصاعد.

تتشكّل جميع العواصف عندما يحدث التكاثف،

وهو مُنتج ثانوي للغيوم.

يُطلق التكاثف حرارة،

وتتحول الحرارة إلى طاقة تدفع
تيارات كبيرة من الهواء نحو الأعلى.

وكلّما ازداد التكاثُف وكبُر حجم غيوم العاصفة،

ازدادت قوة تيارات الهواء الصاعدة تلك.

ويكون الهواء الصاعد الموجود داخل
السحب الركامية قويّا بصورة خاصّة.

عند صعود الهواء، يمكن أن يغيّر اتجاهه
ويأخذ بالتحرّك على نحوٍ أسرع.

وأخيرًا، في حال وجود الكثير
من الرطوبة في قاعدة العاصفة،

تتكوّن قاعدة غيوم ضخمة، ما يمنح الإعصار

شيئاً يتغذّى منه لاحقًا،
في حال وصل إلى ذلك الحد.

وعندما تأخذ جميع هذه الأشياء موضعها،
يمكن أن تتكوّن دوّامة تحيط بها العاصفة،

ويتشكّل أنبوب طويل وعريض من
الهواء الدوّار والذي يُسحب عندها نحو الأعلى.

يُسمى هذا بـ"الإعصار المركزي"

وفي الخارج، يأخذ الهواء البارد الجاف الهابط

في الالتفاف حول محيط ذلك الإعصار المركزي،

فيتشكل ما يُسمى التيار الخلفي الهابط.

تؤدي هذه الأحداث غير العادية إلى
حدوث فارق كبير في درجات الحرارة

بين الهواء داخل الإعصار المركزي،
والهواء الموجود خارجه

ويزداد هذا الفارق ليصل إلى مستوى
من عدم الاستقرار يسمح للإعصار بالنمو.

ثم يضيق القسم الأسفل للإعصار المركزي،

الأمر الذي يزيد سرعة الريح.

وفي حال تحرّك مخروط الهواء هذا

نحو قاعدة الغيوم الضخمة الرطبة
والموجودة في قاع العاصفة الأم،

فإنّه يمتصّها نحو الداخل محوّلاً
إياها إلى جدار من الغيوم الدوّارة،

مشكّلاً رابطاً بين العاصفة التي أوجدته والأرض،

وفي اللحظة التي يلمس فيها
أنبوب الغيوم الدوارة الأرض،

يتحوّل إلى إعصار.

معظم الأعاصير صغيرة ولا تدوم طويلًا،
وتنتج رياحاً سرعتها 65 إلى 110 ميل في الساعة.

لكن يمكن لأعاصير أُخرى أن تستمرّ أكثر من ساعة،
وأن تُنتج رياحًا سرعتها 200 ميل في الساعة.

إنّها جميلة لكنّها مُرعبة،

خصوصًا إن كنت أنت أو بلدتك في طريقها،

في هذه الحال، لا أحد،
ولا حتى مطاردو الأعاصير أمثالي،

يستمتع بمشاهدة حدوث ذلك

إلاً أنّ الأعاصير تنتهي مثل كل شيء آخر.

فعندما يتلاشى فارق درجات الحرارة،
وتصبح الظروف أكثر استقرارًا،

أو عندما تجف الرطوبة الموجودة في الهواء،

تفقد العاصفة الأم الشرسة زخمها
وتسحب الإعصار إلى الداخل.

ورغم ذلك يبقى علماء الأرصاد الجويّة،
ومطاردو الأعاصير أمثالي، في المرصاد،

فيراقبون، دائما يراقبون ليروا إن كانت
العاصفة سوف تُطلق حبلها الطويل من جديد.