21 September 2020

Ophelia, l’uragano che “sovvertì” i principi della Fisica

L’uragano Ophelia si è distinto certamente per aver investito i Paesi più occidentali dell’Europa, causando danni e purtroppo anche vittime, ma in realtà passerà agli annali anche per i suoi processi interni, indubbiamente rari e alquanto interessanti.

Quando alcuni giorni fa il vortice ciclonico Ophelia era classificato secondo la scala Saffir-Simpson, come uragano di categoria 2, nel suo spostamento verso le alte latitudini avrebbe dovuto perdere potenza per via di un principio fisico noto come “conservazione del momento della quantità di moto“.

E qui stacchiamo una postilla per comprendere bene la questione: la rotazione (vorticità) impressa ad un sistema atmosferico è la somma della sua vorticità interna (detta vorticità relativa) e di quella dovuta alla contemporanea rotazione terrestre (detta vorticità planetaria). La somma tra vorticità relativa e planetaria deve essere costante e si chiama “vorticità assoluta“. Questo vuole dire che se aumenta l’una dovrà diminuire l’altra.

Ora, per via della diversa velocità di rotazione della faccia terrestre (che ai Poli è pari a 0km/h, mentre all’Equatore è 1670km/h) la vorticità planetaria è massima ai Poli e nulla all’Equatore.

Considerato che per la legge di cui sopra la vorticità assoluta deve rimanere costante, le masse d’aria che si muovono dalle basse verso le alte latitudini (da sud verso nord nel nostro emisfero), devono diminuire la propria vorticità relativa oppure devono aumentare la propria vorticità anticiclonica: in pratica, devono acquistare una rotazione in verso orario, anticiclonico appunto. Eventuali cicloni diretti verso nord pertanto si indeboliranno. Viceversa le masse d’aria che si muovono dalle alte verso le basse latitudini (da nord verso sud) devono aumentare la propria vorticità relativa oppure devono diminuire la propria vorticità anticiclonica: in pratica, devono acquistare una rotazione in verso antiorario, ossia ciclonico. Eventuali cicloni diretti verso sud pertanto si rinforzeranno.

In altre parole più il vortice ciclonico Ophelia si spostava verso nord e maggiore avrebbe dovuto essere la perdita della sua vorticità e quindi della sua forza. In realtà però è subentrato un processo inverso di aggancio da parte delle correnti polari dirette verso sud che ha intercettato il ciclone e immesso nuova vorticità ciclonica (originatasi per altra via), sopperendo così alla diminuzione della vorticità relativa originaria e consentendo al ciclone di mantenere, anzi addirittura aumentare la sua potenza pur spostandosi verso nord.

Un ultimo importante dato, fornito dal meteorologo Francesco Nucera: l’energia sprigionata dagli uragani (ACE Index) finora nel 2017 è di 222. Si trova al settimo posto dietro gli anni 1893, 1926, 1933 (primo posto), 1995, 2004 e 2005. I giorni di uragano sono 51 ( il primato spetta al 1893 e 1995 con 61,50) mentre i giorni di uragano tipo Major sono 19 ( il primato è di 24,50 nel 1961). Nel 2017 sono stati classificati 10 uragani (erano 15 nel 2005) di cui 6 Major.

Luca Angelini

Ophelia, l’uragano che “sovvertì” i principi della Fisica