Qué es el estado del tiempo

Todos estamos familiarizados con los fenómenos meteorológicos se producen en la troposfera, la parte inferior de la atmósfera de la Tierra. En esta zona son comunes el viento, los nubes, la niebla, o diferentes tipos de precipitación como la lluvia, la nieve o granizo. Entre otros fenómenos menos comunes cabe citar los desastres naturales como los tornados, los huracanes, las tormentas de lluvia engelante o las tormentas de polvo. El tiempo que se produce en la estratosfera puede afectar el tiempo de la parte inferior, la troposfera, más cerca de la superficie, pero los mecanismos exactos, cuáles son y cómo actúan, son poco conocidos.

Los fenómenos de tiempo atmosférico se encuentran en la troposfera. El tiempo cambia movido por las diferencias de energía recibida del Sol. Debido a los ángulos en que la luz del Sol incide sobre la tierra, las diferentes zonas del planeta se calientan de manera diferente. Esto causa la diferencia de temperaturas que producen la circulación global de la atmósfera así como, indirectamente, todos los demás fenómenos de tiempo. Además altura las temperaturas son más frías que en las zonas más bajas debido a la diferencia de presión, el aire caliente al ascender se encuentra presiones más bajas y se expande, lo que conlleva que, siguiendo la física de los gases, la su temperatura disminuya.

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La predicción del tiempo o pronóstico meteorológico es la aplicación de la ciencia y de la tecnología para predecir el estado futuro de la atmósfera terrestre en un momento y en un lugar determinado. Las estaciones meteorológicas miden las distintas variables locales del tiempo como la temperatura, la humedad, la presión atmosférica, la capa de nubes, la velocidad del viento, y la lluvia. Conocidas estas variables directos se pueden averiguar otras derivadas como la temperatura de sensación o la temperatura de bochorno. La atmósfera es un sistema caótico, por eso los pequeños cambios que se producen en una parte del sistema pueden tener grandes efectos sobre el conjunto del sistema. El hombre ha intentado controlar y modificar a lo largo de la historia, sin embargo hay hay pruebas de que algunas actividades humanas como la agricultura y la industria han modificado los patrones del tiempo sin que nos hayamos dado cuenta hasta hace poco.

No hay que confundir el tiempo atmosférico con el clima, el término tiempo se refiere, en general, a la temperatura ya las precipitaciones del día a día, en el estado de la atmósfera en un lugar y un momento determinado o en un periodo corto . En cambio, el clima es el tiempo que se puede esperar habitualmente en una región determinada; por tanto, el clima es el término que hace referencia a la media las condiciones atmosféricas durante largos periodos de tiempo, se consideran series de datos de 50 años o más. Este aspecto del tiempo lo estudia la climatología. Actualmente hay mucho interés por la variación del clima en cusa del llamado cambio climático.

El estudio sobre cómo funciona el tiempo a otros planetas ha sido útil para entender cómo funciona la Tierra. Uno de los elementos más característicos y conocidos de nuestro sistema solar es la Gran Mancha Roja de Júpiter que es una tormenta anticiclónica persistente, un vórtice que gira en sentido antihorario y que es conocida desde hace casi 200 años. Sin embargo, el tiempo no se limita a los cuerpos planetarios. La parte exterior de la atmósfera de nuestro Sol, y otras estrellas, la corona, va siendo expulsada de manera constante hacia el espacio creando una especie de atmósfera muy delgada en todo el Sistema Solar. El movimiento de la materia expulsada del Sol se conoce como viento solar y en la Tierra debido fenómenos atmosféricos como las auroras polares.

El tiempo en la Tierra

El tiempo se produce principalmente debido a las diferencias de densidad (temperatura y humedad) entre un lugar y otro. Estas diferencias pueden ser debidas al ángulo del sol en cualquier lugar determinado, que varía según la latitud de los trópicos. En otras palabras, la parte de la Tierra que está más alejada de las zonas tropicales, el ángulo en el que inciden los rayos del sol es menor, lo que provoca que estas zonas sean más frías. El fuerte contraste de temperatura entre el aire polar y el tropical da lugar a la corriente en chorro. Los sistemas meteorológicos de las latitudes medias, como los ciclones extratropicales, son causados ​​por la inestabilidad de la corriente en chorro; En el caso del fenómenos de los tiempo que suceden en sistemas tropicales, como son por ejemplo los monzones u otros sistemas organizados de tormentas, estos son causados ​​por diferentes procesos.

Debido a que el eje de la Tierra está inclinado respecto a su plano orbital, a lo largo del año la luz solar incide desde diferentes ángulos. En junio, el hemisferio norte se inclina hacia el sol, por lo que en cualquier latitud del hemisferio norte la luz del sol cae más directamente en este lugar que, por ejemplo, en diciembre; es el efecto del ángulo del sol sobre el clima. Este efecto son la causa de la existencia de las estaciones del año. A lo largo de miles a cientos de miles de años, los cambios en los parámetros orbitales de la Tierra han afectado a la cantidad y la distribución de la energía solar recibida por la Tierra y representa la principal influencia del clima a largo plazo.

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La meteorología intenta por medio de redes de estaciones meteorológicas locales, estaciones en barcos y satélites meteorológicos averiguar las variables en los vértices de una malla tridimensional de la menor tamaño posible. A partir de estas condiciones iniciales y aplicando las leyes de la física se intenta predecir la evolución del tiempo a 12, 24, 48, 72, o 96 horas. Por eso hay que usar potentes ordenadores que se encargan de realizar los cálculos usando los modelo adecuados. La atmósfera de la Tierra es un sistema caótico donde pequeños cambios en las condiciones iniciales pueden tener grandes efectos en evolucionar. A tal efecto que siempre limitará la predicción del tiempo se conoce como efecto mariposa. Esto lo hace muy difícil de predecir con precisión cambios de tiempo más allá de unos pocos días, aunque meteorólogos están trabajando para mejorar este límite.

Por último, hay que tener presente que el tiempo es uno de los procesos fundamentales que dan forma a la Tierra; es lo que se conoce como meteorización. Este proceso rompe las rocas y fragmenta los suelos en partes más pequeñas y, a continuación, en sus sustancias componentes. Estas son libres de tomar parte en las reacciones químicas que pueden afectar a la superficie, como la lluvia ácida, o se transforman en otras rocas y tipos de suelos. De este modo, el tiempo tiene un papel importante en la erosión de la superficie.

Efectos sobre los seres humanos

Nueva Orleans, Luisiana, después de haber sido golpeado por el huracán Katrina. El Katrina, cuando golpeó el continente era un huracán de categoría 3, a pesar de que había sido un huracán de categoría 5 en el Golfo de México.
El tiempo ha jugado una papel importante, ya veces ha contribuido de una manera muy directa el desarrollo de la historia de la humanidad. Aparte de los cambios climáticos que han causado la progresiva disminución de la población, como por ejemplo, la desertificación del Medio Oriente, o la formación de puentes de tierra durante los períodos glaciales que ha permitido el acceso a otros territorios.

Los fenómenos climáticos extremos han causado desplazamientos de la población en una escala menor escala y ha formado parte directamente en los acontecimientos históricos. Uno de estos casos es el fracaso de la invasión del Japón por parte de la flota mongol de Kublai Khan, debido a los fuertes vientos de los tifones kamikaze de 1.281. Las pretensiones francesas sobre Florida llegaron a su fin el 1565 cuando un huracán destruyó la flota francesa, lo que permitió a los españoles conquistar Fort Caroline.

Más recientemente, el huracán Katrina generó el desplazamiento de más de un millón de personas de la costa central del Golfo de México en otros lugares de los Estados Unidos, convirtiéndose en la diáspora más grande de la historia de Estados Unidos.

Aunque el clima afecta a las personas de manera drástica, también puede afectar a la raza humana de manera más simple. El cuerpo humano se ve afectado por los extremos en la temperatura, la humedad y el viento.

Pronóstico del tiempo

El pronóstico del tiempo es la aplicación de la ciencia y la tecnología para predecir el estado de la atmósfera por un tiempo futuro y un lugar determinado. Los seres humanos han tratado de predecir el clima informal por milenios, y formalmente al menos desde el siglo XIX. Las previsiones meteorológicas se realizan mediante la recopilación de datos cuantitativos sobre el estado actual de la atmósfera y el uso de la comprensión científica de los procesos atmosféricos proyecto de cómo evolucionará la atmósfera.

Una vez que todas las actividades humanas basadas principalmente de los cambios de presión barométrica, las actuales condiciones climáticas, condición y el cielo, los modelos de predicción son utilizados para determinar las condiciones futuras. Factor humano sigue siendo necesario para recoger las mejores previsiones posibles para el modelo base a la previsión, lo que implica el reconocimiento de patrones habilidades, teleconexiones, el conocimiento de modelos de rendimiento, y el conocimiento del modelo de sesgos. La naturaleza caótica de la atmósfera, la enorme potencia de cálculo necesaria para resolver las ecuaciones que describen la atmósfera, error en la medida de las condiciones iniciales, y una comprensión incompleta de los procesos atmosféricos significa que los pronósticos son menos precisos que la diferencia en la hora actual y la tiempo para que la previsión es que se están realizando (el rango de las previsiones) aumenta. El uso de conjuntos de ayuda y el modelo de consenso para reducir el error y escoger el resultado más probable.

Hay una variedad de usuarios finales a las previsiones meteorológicas. Tiempo advertencias previsiones son importantes porque se utilizan para proteger la vida y la propiedad. Las previsiones sobre la base de la temperatura y las precipitaciones son importantes para la agricultura, y, por tanto, los comerciantes en los mercados de valores. Las previsiones de temperatura son utilizados por las empresas de servicios públicos para estimar la demanda en los próximos días. Sobre una base diaria, la gente utiliza el pronóstico del tiempo para determinar lo que deben utilizar en un día determinado. Desde las actividades al aire libre son muy limitados por fuertes lluvias, la nieve y el viento frío, las previsiones se pueden utilizar para planificar las actividades en torno a estos eventos, y para planificar el futuro y sobrevivir.

Control del tiempo

La aspiración a controlar el tiempo es evidente en toda la historia de la humanidad: desde la antigüedad los rituales destinados a llevar la lluvia para los cultivos a los militares de EE.UU. Operación Popeye, un intento de interrumpir las líneas de suministro para la alargamiento del Norte Vietnamita monzón. Los más exitosos intentos de influir en el clima implica la siembra de nubes, que incluyen la niebla y la dispersión de estrato bajo las técnicas empleadas por los grandes aeropuertos, las técnicas utilizadas para aumentar la precipitación de invierno en las montañas, y las técnicas para suprimir el granizo. Un ejemplo reciente de control de clima China fue la preparación para los Juegos Olímpicos de Verano 2008.

China disparó 1.104 cohetes de dispersión de lluvia del 21 lugares en la ciudad de Pekín, en un esfuerzo por mantener la lluvia lejos de la ceremonia de apertura de los juegos en agosto 8, 2008. Guo Hu, jefe de la Oficina Meteorológica Municipal de Beijing (BMB), confirmó el éxito de la operación con la caída de 100 milímetros en la ciudad de Baoding de la provincia de Hebei, en el suroeste de Pekín y del Distrito Fangshan de grabación de una lluvia de 25 milímetros.

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Considerando que hay pruebas concluyentes de estas técnicas de “eficacia, hay una amplia evidencia de que la actividad humana como la agricultura y la industria de los resultados en tiempo inadvertida modificación:

  • La lluvia ácida, causada por las emisiones industriales de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno a la atmósfera, los efectos negativamente los lagos de agua dulce, la vegetación, y las estructuras.
  • Reducir los contaminantes antropogénicos la calidad del aire y la visibilidad.
  • El cambio climático causado por actividades humanas que emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera que se espera pueda afectar a la frecuencia de fenómenos climáticos extremos como las sequías, temperaturas extremas, inundaciones, fuertes vientos y tormentas severas.

Los efectos de la modificación involuntaria tiempo pueden plantear graves amenazas para muchos aspectos de la civilización, incluidos los ecosistemas, los recursos naturales, la alimentación y la producción de fibra, el desarrollo económico y la salud humana.

Datos extremos

En la Tierra, las temperaturas suelen rango ± 40 ° C (100 ° F to -40 ° F) al año. La variedad de climas y latitudes en todo el planeta puede ofrecer a los extremos de la temperatura fuera de este rango. La temperatura del aire más fría jamás registrada en la Tierra es de -89,2 ° C (-129 ° F), en la estación Vostok, Antártida, el 21 de julio de 1983. La temperatura del aire más caliente jamás registrado fue 57,7 ° C (135,9 ° F) a ‘Aziziyah, Libia, el 13 de septiembre de 1922. La mayor temperatura media anual registrada fue de 34,4 ° C (93 9 ° F) durante Dallol, Etiopía. El frío registrado la temperatura media anual es -55,1 ° C (-67 ° F) en la estación Vostok, Antártida. La temperatura media anual más frío en un lugar habitado permanentemente se encuentra en Eureka, Nunavut, Canadá, donde el temperatura media anual es de -19,7 ° C (-3 ° F).

El tiempo extraterrestre

Estudiar la forma en que el tiempo trabaja en otros planetas ha visto como útil en la comprensión de cómo funciona en la Tierra. ​​El tiempo en otros planetas sigue muchos de los mismos principios físicos que se observan en el clima de la Tierra y se cree que tienen bastantes similitudes, pero se produce en diferentes escalas y en ambientes con diferentes composición química; menudo ocurre en una escala mucho mayor. La misión Cassini-Huygens a Titán descubierto nubes formadas a partir de metano o etano que el depósito de líquido de lluvia, compuesto de metano y otros compuestos orgánicos. la atmósfera de la Tierra incluye seis zonas latitudinal circulación, tres en cada hemisferio. En contraste, en bandas de Júpiter aspecto muchas de estas zonas muestra, Titan tiene un solo rayo cerca del paralelo 50. de latitud norte, y Venus tiene un solo rayo de cerca del ecuador.

Uno de los más famosos en el Sistema Solar, Júpiter, la Gran Mancha Roja es una tormenta anticiclónica se sabe que han existido durante al menos 300 años. En otros gigantes de gas, la falta de una superficie permite que el viento para llegar a grandes velocidades: ráfagas de hasta 600 metros por segundo (unos 2.100 kilómetros por hora (1.300 mph)) se han medido en el planeta Neptuno. Esto ha creado un rompecabezas para los científicos planetarios. El clima es, en última instancia creada por la energía solar y la cantidad de energía recibida por Neptuno está a 1 / 900th de la recibida por la Tierra, pero la intensidad de los fenómenos meteorológicos de Neptuno es mucho mayor que en la Tierra . Los vientos más fuertes del planeta descubierto hasta ahora se encuentran en el planeta extrasolar HD 189 733 b, que se cree que los vientos desplazan hacia el este en más de 9.600 kilómetros por hora (6.000 mph).

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En otro de los planetas gigantes, la falta de una superficie permite al viento alcanzar velocidades enormes: ráfagas de 400 metros por segundo han sido medidas en el planeta Neptuno. Esto ha creado un problema para los científicos. El tiempo se produce por la diferente energía procedente del Sol y la cantidad de energía recibida por Neptuno es muy pequeña. Este misterio aún no está resuelto.

También presenta mucho interés el tiempo en Marte con la variación anual de la presión atmosférica, las tormentas de polvo las enormes fluctuaciones de la temperatura diurna y una atmósfera que al ser más sencilla será más previsible para los meteorólogos marcianos.

El tiempo espacial

El tiempo no se limita simplemente a los cuerpos planetarios. La corona de una estrella, y en concreto del Sol, sufre una constante pérdida de material, este material se proyecta en el espacio y, esencialmente, este fenómeno provoca la creación de una atmósfera muy fina a lo largo y ancho de todo el sistema solar. Esta masa de partículas en movimiento expulsadas desde el Sol es lo que se conoce como el viento solar. Con más intensidad, se denominan tormentas solares, fenómenos que afectan a las comunicaciones por radio a la Tierra.

Incoherencias en este viento y grandes eventos en la superficie de la estrella, como las eyecciones de masa coronal, es un sistema que tiene características análogas a los sistemas convencionales de tiempo (como la presión y el viento) y que generalmente se conoce como la meteorología espacial. Eyección de masa coronal se han rastreado en la medida en el sistema solar como Saturno. La actividad de este sistema puede afectar atmósferas planetarias y, en ocasiones, las superficies. La interacción del viento solar con la atmósfera terrestre puede producir espectaculares auroras, y puede hacer estragos con los sistemas eléctricos sensibles, tales como las redes de electricidad y las señales de radio.

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