Angin adalah kekuatan yang selalu ada. Dari angin sepoi-sepoi hingga ledakan Arktik yang dingin, ia terus-menerus membentuk lanskap dan cuaca. Tapi dari mana datangnya angin?
Konten terkait
- Tanyakan Smithsonian: Mengapa Kita Bersin?
- Tanyakan Smithsonian: Bagaimana Warna Mempengaruhi Suasana Hati Kita?
- Tanyakan Smithsonian: Apa itu Bintik?
Sederhananya, angin adalah gerakan udara di sekitar kita, yang dihasilkan oleh perbedaan tekanan di atmosfer bumi. Udara adalah fluida, dan seperti air, udara mematuhi hukum dinamika fluida. Ini akan berusaha mengalir dari daerah yang memiliki tekanan lebih tinggi ke daerah dengan tekanan lebih rendah, kata Chris Maier, seorang ahli meteorologi dari Layanan Cuaca Nasional Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional.
Atmosfer yang dipenuhi udara di Bumi terus-menerus mengalami tekanan yang tidak merata, dengan pasang surut di berbagai tempat disebabkan oleh pemanasan permukaan bumi yang tidak merata oleh matahari. Udara di Kutub Utara atau Selatan lebih dingin dan lebih padat, sedangkan udara di Ekuator lebih hangat dan lebih mudah naik. Udara kutub yang lebih dingin dan lebih bertekanan terus-menerus mencoba bergerak ke bawah ke Khatulistiwa untuk menggantikan udara yang hangat dan naik.
Itu menciptakan sirkulasi global Bumi secara keseluruhan, kata Maier. Ada sabuk angin yang mengelilingi planet sepanjang garis lintang, masing-masing memiliki karakteristik khusus dan menciptakan pola cuaca tertentu.
Salah satu band itu adalah Zona Konvergensi Intertropis dekat Khatulistiwa, tempat angin perdagangan bertemu. Pelaut menamai angin perdagangan, menavigasi oleh mereka karena perilaku mereka yang cukup dapat diandalkan.
Di Belahan Bumi Utara, angin perdagangan diciptakan ketika udara hangat bergerak menjauh dari Khatulistiwa dan sedikit bengkok karena rotasi bumi. Ini dikenal sebagai efek Coriolis. Udara hangat didorong dari timur laut ke barat daya kembali ke Khatulistiwa berkat udara kutub yang deras turun. Hal yang sama terjadi di belahan bumi selatan, dengan angin perdagangan didorong dari tenggara ke barat laut.
Ketika angin perdagangan utara dan selatan bertemu di dekat Khatulistiwa, mereka menciptakan zona dengan sedikit angin atau tidak ada angin dan kecenderungan untuk badai hebat yang meledak dengan hujan deras. Para pelaut menyebut zona ini doldrum selama ribuan tahun.
Di AS yang berdekatan, sebuah band yang dikenal sebagai Westerlies adalah kekuatan utama di belakang angin dan cuaca, dengan sebagian besar badai mengikuti sepanjang jalur barat-ke-timur, kata Maier.
Jet stream juga membantu mengarahkan pola angin dan iklim tersebut. Jet stream — setidaknya ada beberapa — berkisar antara 25.000 hingga 50.000 kaki di atas Bumi dan ”pada dasarnya adalah sungai yang mengalir dengan cepat, ” kata Maier.
Mereka membantu membentuk batas-batas - kekuatan melawan udara kutub yang bergerak menuju Khatulistiwa dan ke udara hangat yang menjauh dari Khatulistiwa, katanya. Jet stream dapat mengubah arah, kecepatan, atau ketinggian dari hari ke hari. Aliran sering digunakan oleh maskapai penerbangan dan militer untuk meningkatkan kecepatan tanpa menggunakan lebih banyak bahan bakar.
Di AS, pola cuaca El Nino saat ini — di mana air Samudra Pasifik yang lebih hangat dari Peru dan Ekuador menciptakan gelembung udara yang lebih hangat dan kurang bertekanan yang kemudian bergerak ke utara — mendorong arus jet Amerika Utara yang biasa ke utara dan memperluas aliran jet lainnya melintasi bagian selatan Amerika. Itu membawa lebih banyak salju dan hujan ke California, lebih banyak cuaca basah di sepanjang Pantai Teluk, dan suhu yang lebih ringan di Timur.
Angin juga terlihat pada tingkat yang lebih lokal. Di musim dingin, udaranya lebih dingin, lebih padat dan lebih bertekanan. Udara yang lebih dingin akan mengalir masuk pada pembukaan pintu dari rumah yang panas dan tidak bertekanan tinggi. Orang-orang yang tinggal di dekat pegunungan akan memperhatikan bahwa pada siang hari, saat lembah memanas, udara hangat akan naik ke lereng, sedangkan di malam hari, udara yang lebih dingin dan lebih padat akan mendorong kembali ke lembah.
Di pantai, udara yang lebih padat berada di atas air dingin, sementara udara bertekanan rendah berada di atas tanah yang lebih hangat. Udara yang lebih dingin berusaha bergerak ke daratan untuk menyamakan tekanan, menyebabkan angin sepoi-sepoi. Pola itu terbalik pada malam hari, ketika tanah mendingin dengan cepat dan mendorong udara yang lebih bertekanan kembali ke laut.
Sistem badai, bagaimanapun, dapat mengganggu keseimbangan itu. Badai mengalami banyak perubahan tekanan saat bergerak dan seringkali mengandung udara yang hangat dan naik di dalam batas-batasnya, dengan udara yang lebih dingin mendorong dari belakang. Semakin kuat perbedaan tekanan antara sistem-sistem itu, semakin kuat angin, seperti yang terlihat dengan angin topan atau siklon tropis.
Sekarang giliran Anda untuk bertanya pada Smithsonian .