Οι μεγάλοι έρημοι του κόσμου—Σαχάρα, Αραβική, Καλαχάρι, Ατακάμα, Αυστραλιανές έρημοι—μιαζουν μια εκπληκτική γεωγραφική ταυτότητα: οι περισσότερες βρίσκονται κοντά στα 25° έως 30° βορρά ή νότια της ισημερινής. Αυτό δεν είναι σύμπτωμα· είναι άμεση συνέπεια της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας της Γης.
Στην καρδιά αυτού του μοτίβου βρίσκεται το κελί Hadley, τεράστιος βρόχος μεταφοράς που κυριαρχεί στην τροπική ατμόσφαιρα. Ισχυρή ηλιακή θέρμανση στην ισημερινή αναγκάζει ζεστό, υγρό αέρα να ανεβαίνει. Καθώς ανεβαίνει, ο αέρας ψύχεται, συμπυκνώνεται και κατακλύζει με κατακλυσμικές βροχές τα ισημερινά υγροδάση. Ο τώρα ξηρός αέρας ταξιδεύει βορειότερα σε υψηλά ύψη, μετά κατεβαίνει ξανά προς την επιφάνεια κοντά στα 30° πλάτους.
Αυτός ο καταβαίνων αέρας δημιουργεί μόνιμες ζώνες υψηλής πίεσης. Καθώς συμπιέζεται και θερμαίνεται αδιαβάτικα, η ικανότητα του να κρατά υγρασία αυξάνεται, εξατμίζοντας τυχόν σύννεφα και καταστέλλοντας την βροχόπτωση. Το αποτέλεσμα: σταθεροί, αβρόχοιοι ουρανοί και ακραία ξηρασία—το κλασικό υποτροπικό κλίμα ερήμου.
Οι ναύτες φοβούνταν κάποτε αυτούς τους πλάτους, ονομάζοντάς τους «ιππικούς πλάτους» αφού τα ακίνητα πλοία بعض φορές πετάγαν άλογα στη θάλασσα για να εξοικονομήσουν νερό. Οι ελαφριοί, μεταβλητοί άνεμοι εδώ αντανακλούν τα αδύναμα βαρομετρικά κλίματα κάτω από τα υποτροπικά υψηλά—ένας άλλος παράγοντας που περιορίζει τη μεταφορά υγρασίας.
Ενώ η κυκλοφορία Hadley εξηγεί το ευρύ μοτίβο, η τοπική γεωγραφία το τροποποιεί. Η Ατακάμα, για παράδειγμα, βρίσκεται σε διπλή σκιά βροχής: τα Άνδες μπλοκάρουν την υγρασία του Ειρηνικού από δυτικά, ενώ τα Βραζιλιανά Υψηλά μπλοκάρουν την υγρασία του Ατλαντικού από ανατολικά. Το τεράστιο μέγεθος της Σαχάρας αντανακλά και την ηπειρωτικότητα—η τεράστια απόσταση από ωκεανούς την αφήνει χωρίς υγρασία ανεξάρτητα από το πλάτος.
Όχι όλες οι έρημοι ταιριάζουν στο πρότυπο 25°–30°. Η Γκόμπι βρίσκεται στα 40°–50°Β, διαμορφωμένη από σκιά βροχής των Ιμαλαύων και ακραία ηπειρωτικότητα. Οι πολικές έρημοι υπάρχουν σε υψηλά πλάτη όπου ο κρύος αέρας απλώς δεν μπορεί να κρατήσει υγρασία. Αλλά η πλανητική ζώνη υποτροπικών ερήμων παραμένει ένα από τα πιο χαρακτηριστικά κλιματικά στοιχεία της Γης—άμεσο δακτυλικό αποτύπωμα ατμοσφαιρικής δυναμικής.
