Tiempo atmosférico para niños
El tiempo atmosférico o meteorológico es el estado de la atmósfera en un momento y lugar específicos. Se define por varias características como la temperatura, la presión, el viento, la radiación solar, la humedad y la lluvia o nieve. La mayoría de estos fenómenos ocurren en la troposfera, que es la capa más baja de la atmósfera, justo encima de la superficie de la Tierra.
Es importante saber que el tiempo es diferente del clima. El clima se refiere a las condiciones atmosféricas promedio de un lugar durante un largo periodo, como varias décadas. El tiempo, en cambio, es lo que experimentamos día a día.
El tiempo cambia debido a las diferencias de presión, temperatura y humedad en distintos lugares. Estas diferencias se producen por el ángulo en que el sol calienta cada zona, lo cual varía según la latitud. La gran diferencia de temperatura entre el aire frío de los polos y el aire cálido de los trópicos crea grandes movimientos de aire en la atmósfera, como las células de Hadley, Ferrel y polar, y la corriente en chorro.
Como el eje de la Tierra está inclinado, la luz solar llega con diferentes ángulos en distintas épocas del año, lo que causa las estaciones. A lo largo de miles de años, pequeños cambios en la órbita de la Tierra pueden afectar la cantidad de energía solar que recibe, influyendo así en el clima a largo plazo.
Las diferencias de temperatura en la superficie también causan diferencias de presión. Las zonas más altas suelen ser más frías que las bajas. Predecir el tiempo es usar la ciencia y la tecnología para saber cómo estará la atmósfera en el futuro. El sistema del tiempo es complejo; pequeños cambios pueden tener grandes efectos. A lo largo de la historia, los humanos han intentado influir en el tiempo, y se sabe que actividades como la agricultura y la industria han cambiado los patrones atmosféricos.
Estudiar el tiempo en otros planetas nos ayuda a entender cómo funciona en la Tierra. Por ejemplo, la Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta gigante que ha existido por al menos 300 años. El tiempo no solo ocurre en planetas; la corona del Sol libera constantemente material al espacio, creando el viento solar.
Contenido
¿Cómo se genera la energía en la atmósfera?
Casi toda la energía que provoca los cambios en la atmósfera viene de la radiación solar, es decir, de la insolación. Sin embargo, los rayos del sol no calientan el aire directamente. Primero calientan la tierra (rápidamente) y el agua (más lentamente). Una vez calientes, la tierra y el agua transfieren ese calor al aire.
El calor del sol y las estaciones
Debido a que el eje de la Tierra está inclinado, la luz solar llega con diferentes ángulos en distintas épocas del año. Por ejemplo, en junio, el hemisferio norte se inclina hacia el sol, recibiendo más luz directa que en diciembre. Esto es lo que causa las estaciones.
El calentamiento desigual del sol también puede ser causado por las nubes y la lluvia. Las zonas más altas suelen ser más frías que las bajas. A veces, la temperatura aumenta con la altura, un fenómeno llamado inversión, que puede hacer que las cimas de las montañas sean más cálidas que los valles. Las inversiones pueden formar niebla y a menudo impiden el desarrollo de tormentas. A nivel local, las diferencias de temperatura pueden ocurrir porque distintas superficies (como océanos, bosques o hielo) tienen propiedades diferentes para reflejar la luz o retener la humedad.
Otras fuentes de calor en la atmósfera
Además de la energía solar, hay otras fuentes menores de calor que pueden calentar la atmósfera:
- La energía geotérmica de puntos calientes en el fondo del océano. Esta energía calienta el agua, que se evapora y luego libera calor al aire al condensarse.
- Las erupciones volcánicas también pueden calentar la atmósfera directamente.
- La transpiración de plantas y animales, así como la respiración de los seres vivos.
Aunque estas tres fuentes son importantes, su contribución al calor de la atmósfera es muy pequeña comparada con la energía que recibimos del sol.
¿Qué son los fenómenos meteorológicos?
El tiempo cambia debido a las diferencias en la energía solar que recibe cada área, desde cambios diarios (día y noche) hasta cambios estacionales. Las estaciones meteorológicas miden características locales del tiempo como la temperatura, la presión atmosférica, la humedad, la nubosidad, el viento y la cantidad de lluvia o precipitaciones. Con estos datos, se pueden calcular otras características.
La meteorología usa redes de estaciones, estaciones en barcos y satélites para obtener datos del tiempo en diferentes puntos. Con esta información y las leyes de la física, se intenta predecir cómo evolucionará el tiempo. Para esto, se usan computadoras muy potentes que realizan cálculos complejos.
¿Cómo se pronostica el tiempo?
El pronóstico del tiempo a nivel regional y local es muy importante hoy en día para muchas actividades. Por ejemplo, la aviación civil depende mucho de pronósticos detallados para organizar vuelos. Lo mismo ocurre con la agricultura, el transporte y el comercio. Esta actividad se basa en datos de estaciones meteorológicas y de satélites que envían información en tiempo real.
Un ejemplo de estos datos son las imágenes de satélites geoestacionarios que muestran el movimiento de las nubes y la energía que transportan.
¿Cómo afecta el tiempo a los humanos?
El tiempo es algo que todos los humanos experimentan constantemente. Hay mucho conocimiento sobre qué es el tiempo, qué lo hace cambiar y cómo nos afecta. Por eso, la gente suele hablar del tiempo. Muchos países tienen un Servicio Meteorológico Nacional que informa sobre los daños y costos causados por fenómenos meteorológicos extremos. Por ejemplo, en Estados Unidos, los tornados han causado muchas muertes y daños a cultivos y propiedades.
Efectos del tiempo en las poblaciones
El tiempo ha tenido un papel importante en la historia de la humanidad. Además de los cambios climáticos que han causado movimientos lentos de poblaciones (como la desertificación), los fenómenos meteorológicos extremos han provocado movimientos de población más rápidos y han influido directamente en eventos históricos.
Un ejemplo es la salvación de Japón de la invasión de la flota mongola de Kublai Jan en 1281, gracias a los vientos llamados Kamikaze. Más recientemente, el huracán Katrina en Estados Unidos hizo que más de un millón de personas se mudaran de la costa del Golfo a otras partes del país.
La Pequeña Edad de Hielo causó malas cosechas y hambrunas en Europa. Durante un periodo entre 1560 y 1630, eventos volcánicos parecen haber causado fenómenos meteorológicos extremos, como sequías y tormentas fuera de temporada. En la década de 1690, Finlandia sufrió una hambruna muy grave donde murió aproximadamente un tercio de su población.
¿Se puede cambiar el tiempo?
Los humanos siempre han querido controlar el tiempo, desde rituales antiguos para la lluvia hasta intentos modernos. Los intentos más exitosos de influir en el tiempo incluyen la siembra de nubes, que ayuda a dispersar la niebla o aumentar la lluvia y la nieve, o incluso a reducir el granizo.
Un ejemplo reciente fue la preparación de China para los Juegos Olímpicos de Verano de 2008. China lanzó cohetes para dispersar la lluvia y evitar que lloviera durante la ceremonia de apertura en Beijing. La operación fue exitosa, y la lluvia cayó en otras áreas cercanas.
Aunque no hay pruebas definitivas de la eficacia de estas técnicas, sí hay muchas pruebas de que las actividades humanas, como la agricultura y la industria, causan cambios en el clima sin querer:
- La lluvia ácida, causada por la emisión de gases de la industria, daña lagos, plantas y edificios.
- Los contaminantes en el aire reducen la calidad del aire y la visibilidad.
- Se espera que el cambio climático, causado por la emisión de gases de efecto invernadero por actividades humanas, afecte la frecuencia de fenómenos extremos como sequías, temperaturas muy altas, inundaciones y tormentas fuertes.
- El calor generado por las grandes ciudades puede afectar el clima cercano, incluso a grandes distancias.
Los efectos de estos cambios climáticos no intencionados pueden ser una amenaza para los ecosistemas, los recursos naturales, la producción de alimentos y la salud de las personas.
El tiempo en otros planetas
Estudiar cómo funciona el tiempo en otros planetas con atmósfera nos ayuda a entender cómo funciona en la Tierra. El tiempo en otros planetas sigue principios físicos similares a los de la Tierra, pero ocurre a diferentes escalas y en atmósferas con distinta composición química. Por ejemplo, la misión Cassini-Huygens a Titán descubrió nubes de metano que producen lluvia de metano líquido.
La Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta gigante que ha existido por al menos 300 años. En otros gigantes gaseosos, como Neptuno, la falta de una superficie sólida permite que el viento alcance velocidades enormes, de hasta 2100 km/h. Esto es un misterio para los científicos, ya que Neptuno recibe mucha menos energía solar que la Tierra, pero sus fenómenos climáticos son mucho más intensos. Los vientos planetarios más fuertes descubiertos hasta ahora están en el planeta extrasolar HD 189733 b, donde se cree que los vientos se mueven a más de 9600 km/h.
Véase también
En inglés: Weather Facts for Kids
- Boletín meteorológico
- Estación meteorológica
- Erupción de El Hierro de 2011
- Meteorología
- Pronóstico meteorológico
- erupción volcánica
