miércoles, 25 de enero de 2012

DINÁMICA DE LAS MASAS FLUIDAS

La entrada del año pasado: http://cienciascic.blogspot.com/2011/01/dinamica-de-las-masas-fluidas.html



si quereis ver las imágenes del meteosat que nos ofrecen en los telediarios: http://www.meteosat.com/meteosat/meteosat-infrarrojo.html



Una animación sobre la circulación termohalina: https://595788662435713740-a-salesianos-edu-s-sites.googlegroups.com/a/salesianos.edu/ctm-2o-bachillerato/tema-8-dinamica-de-las-masas-fluidas/termohalinas.swf?attachauth=ANoY7crUnv6Cdu65dUZixBNWWGeJlWDf00LjR4dRtql7PcmhpJMpnOHtc6st-UJYn4ROowPm0s3oCtNIWuVMd4cg6AmvvEiQi8dBNxcf9eNLjs2qDLArc4kuK9U8MscnYw_qAefc5g_iwsM4ebXzFldYaj2cE-YcL-vAYmTmBsGyasvnaSkAjZ_udKLBP7GOFUN0nuzmwPQNzeNKywXZNjhxWy5Hqx8jPsMRXcoCRxbQUFNQNGclTAIlC0vcq5Dw2otKGS3Fnw4z&attredirects=0

Un animación sobre el balance de la radiación solar en la atmosferahttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/sistemas_externos/Tierranimac01_archivos/10_Atm_Energ_bal.swf
Sobre el niño: http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/sistemas_externos/Tierranimac01_archivos/elnino%5B1%5D.swf

8 comentarios:

  1. Una tormenta solar es una explosión violenta en la atmósfera del Sol con una energía equivalente a millones de bombas de hidrógeno. Las tormentas solares tienen lugar en la corona y la cromosfera solar, calentando el gas a decenas de millones de grados y acelerando los electrones, protones e iones pesados a velocidades cercanas a la luz. Producen radiación electromagnética en todas las longitudes de onda del espectro, desde señales de radio hasta rayos gamma. Las emisiones de las tormentas solares son peligrosas para los satélites en órbita, misiones espaciales, sistemas de comunicación y la red de suministro.



    Etapas

    Erupción solar: La primera etapa, que puede romper las comunicaciones. Tarda 8 min. en llegar. Además, hace que la atmósfera aumente su tamaño hasta las órbitas de los satélites, altere sus orbitas y haga que estos caigan a tierra.

    Tormenta de Radiación: Consiste en un "bombardeo" de radiación contra la Tierra. Esta puede freir los circuitos eléctricos y atacar a las personas. En la Tierra estamos protegidos gracias a los efectos combinados de la Atmósfera y la Magnetosfera. Debido a esto, sólo afecta a los astronautas que no estén a salvo.

    CME: La onda más peligrosa, ya que daña a los satélites y a los transformadores eléctricos del planeta por los que pase electricidad. Daña las comunicaciones en todo el planeta. Tiene campo magnético: si está orientada al norte, rebotará inofensivamente en la magnetosfera; si está orientada hacia el sur, causaría una catástrofe global, por los daños que ocasionaría.

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  2. http://www.publico.es/ciencias/381164/las-erupciones-del-sol-amenazan-la-tierra
    http://www.dailymotion.com/video/xkmoq5_tormenta-solar_tech
    ANA MARIA LAGO

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  3. El fenómeno de “El Niño”
    Hay documentos del siglo XV que testimonian uno de estos fenómenos, pero su nombre se debe a la llamada corriente del Niño, nombre que los pescadores de Perú daban a las aguas cálidas que se aproximaban a la costa alrededor de la Navidad. Precisamente, le dieron ese nombre en honor al Niño Jesús. Con posterioridad, dicho nombre se extendió al conjunto de fenómenos de los que esa corriente es solo una parte.
    El Niño es una situación meteorológica especial, que es capaz de causar importantes alteraciones en la dinámica de la atmósfera y del océano. Se produce en el océano Pacífico y suele afectar a las costas occidentales de Sudamérica, donde provoca un cambio de clima radical: en zonas habitualmente desérticas o semidesérticas se producen copiosas precipitaciones que originan inundaciones y otras catástrofes. Pero, aunque se trata de un fenómeno localizado en esa zona, los cambios que provoca son tan importantes en el conjunto de la atmósfera que afectan a todo el planeta.
    Este fenómeno se repite con una periodicidad de tres a siete años y afecta principalmente a las costas de Perú y Ecuador. Se ha observado que cuando se produce El Niño, en las aguas costeras de Perú la temperatura supera en 0.5 ºC la media durante más de seis meses consecutivos. Durante los episodios más fuertes (que en el siglo XX ocurrieron en 1982-1983 y 1997-1998), la temperatura media de las aguas sube hasta 10 ºC. Por tanto, el análisis de este dato debería permitir predecir el fenómeno con unos meses de antelación.
    En condiciones normales, en el Pacífico soplan los llamados vientos alisios, desde la costa americana en dirección a la costa indoaustraliana. Estos vientos mueven el agua oceánica y hacen que, en las costas de Perú y Ecuador, se produzca el afloramiento de una corriente fría que favorece la pesca en la región. Normalmente, sobre estos dos países hay un anticiclón casi permanente, de forma que en sus costas el clima es más bien seco.
    En los períodos de El Niño, la circulación atmosférica cambia completamente y se debilitan mucho los vientos alisios. No se produce, por lo tanto, el movimiento de las aguas y tampoco el afloramiento de agua fría en las costas. El agua en esta región empieza a calentarse.
    Aumenta la evaporación, y el aire caliente cargado de humedad que asciende causa las precipitaciones torrenciales características de este fenómeno. En el área indoaustraliana también cambia el clima. Se produce una etapa de sequía en lugares del sureste asiático donde las lluvias torrenciales son algo cotidiano y no causan desgracias. Esa sequía impide el cultivo de arroz, cereal que necesita un alto grado de humedad para crecer.
    Fenómeno de “La Niña”
    Se le llama así porque presenta condiciones contrarias al fenómeno del Niño, pero también es conocido como "El Viejo" o "El Anti-Niño". Suele ir acompañado del descenso de las temperaturas y provoca fuertes sequías en las zonas costeras del Pacífico (comenzó en 1903 y siguió hasta 1995, siendo el más intenso el de 1988-1989).
    Los vientos alisos se intensifican y dan lugar a que las aguas profundas relativamente más frías a lo largo del Pacífico ecuatorial queden en la superficie. Los vientos alisios anormalmente intensos, ejercen un mayor efecto de arrastre sobre la superficie del océano, aumentando la diferencia de nivel del mar entre ambos extremos del Pacífico ecuatorial. Con ello el nivel del mar disminuye en las costas de Colombia, Ecuador, Perú y norte de Chile y aumenta en Oceanía. Como resultado de la aparición de aguas relativamente frías a lo largo del Ecuador, la temperatura superficial del mar disminuye por debajo del valor medio climatológico. Esto constituye la evidencia más directa de la presencia del fenómeno La Niña.
    Durante los eventos de La Niña las aguas calientes en el Pacífico ecuatorial, se concentran en la región junto a Oceanía y es sobre esta región, donde se desarrolla la nubosidad y la precipitación más intensa.


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  4. EL NIÑO

    Es un fenómeno climático cíclico que provoca estragos a nivel mundial, siendo las más afectadas América del Sur y las zonas entre Indonesia y Australia, provocando con ello el calentamiento de las aguas sud Americanas.
    Su nombre se refiere al niño Jesús, porque el fenómeno ocurre aproximadamente en el tiempo de Navidad en el Océano Pacífico, por la costa oeste del Sur de América. El nombre del fenómeno es Oscilación del Sur El Niño, ENSO por sus siglas en inglés.
    Tiene lugar cada 2 a 7 años.

    En el océano Pacífico tropical "El Niño" es detectado mediante diferentes métodos, que van desde satélites y boyas flotantes hasta análisis del nivel del mar, obteniendo importantes datos sobre las condiciones en la superficie del océano. Por ejemplo, las boyas miden la temperatura, las corrientes y los vientos en la banda ecuatorial, toda esta información la transmiten a los investigadores de todo el mundo.

    ¿Cómo se desarrolla el fenómeno de El Niño?
    El fenómeno se inicia en el Océano Pacífico tropical, cerca de Australia e Indonesia, alterándose con ello la presión atmosférica en zonas muy distantes entre sí. Hay cambios en la dirección y en la velocidad de los vientos y se produce el desplazamiento de las zonas de lluvia a la región tropical.
    En condiciones normales, también llamadas condiciones No-Niño, los vientos Alisios (que soplan de este a oeste) apilan una gran cantidad de agua y calor en la parte occidental del Océano Pacífico. El nivel superficial del mar es aproximadamente medio metro más alto en Indonesia que frente a las costas del Perú y Ecuador. Además, la diferencia en la temperatura superficial del mar es de alrededor de 8ºC entre ambas zonas del Pacífico.
    Las temperaturas frías se presentan en América del Sur por que suben las aguas profundas y producen una agua rica en nutrientes que mantiene el ecosistema marino. En condiciones No-Niño las zonas relativamente húmedas y lluviosas se localizan al sureste asiático, mientras que en América del Sur es relativamente seco.
    En cambio durante el fenómeno de El Niño los vientos alisios se debilitan o dejan de soplar, la máxima temperatura marina se desplaza hacia la Corriente de Perú que es relativamente fría y la mínima temperatura marina se desplaza hacia el Sureste Asiático. Esto provoca el aumento de la presión atmosférica en el sureste asiático y la disminución en América del Sur. Todo este cambio ocurre en un intervalo de seis meses, aproximadamente desde junio a noviembre.








    Consecuencias a nivel global
    • Cambio de la circulación atmosférica.
    • Calentamiento global del planeta y aumento en la temperatura de las aguas costeras durante las últimas décadas.
    • Existen especies que no sobreviven al cambio de temperatura y mueren, generando pérdida económica en actividades primarias
    • Surgen enfermedades como el cólera, que en ocasiones se transforman en epidemias muy difíciles de erradicar.
    Consecuencias para el sureste asiático
    • Lluvias escasas.
    • Enfriamiento del océano.
    • Baja formación de nubes.
    • Periodos muy secos.
    • Alta presión atmosférica.



    Consecuencias del fenómeno del niño para América del Sur
    • Lluvias intensas.
    • Calentamiento de la Corriente de Humboldt o Corriente del Perú.
    • Pérdidas pesqueras.
    • Intensa formación de nubes.
    • Periodos muy húmedos.
    • Baja presión atmosférica.

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  5. La Niña
    Se le llama así porque presenta condiciones contrarias al fenómeno del Niño, pero también es conocido como "El Viejo" o "El Anti-niño".
    Suele ir acompañado del descenso de las temperaturas y provoca fuertes sequías en las zonas costeras del Pacífico.

    Consecuencias de La Niña al clima global
    • En los trópicos, las variaciones son radicalmente opuestas a las ocasionadas por El Niño.
    • En el continente americano, las temperaturas del aire de la estación invernal, se tornan más calientes de lo normal en el Sudeste y más frías que lo normal en el Noreste.
    • En América del Sur, predominan condiciones más secas y más frescas que lo normal sobre El Ecuador y Perú; así como condiciones más húmedas que lo normal en el Noreste de Brasil.
    • En América Central, se presentan condiciones relativamente más húmedas que lo normal, principalmente sobre las zonas costeras del mar Caribe.
    • En México, provoca lluvias excesivas en el centro y sur del país, sequías y lluvias en el norte de México, e inviernos con marcada ausencia de lluvias.

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  6. Los cinturones de Van Allen son ciertas zonas de la magnetosfera terrestre donde se concentran las partículas cargadas.

    Son llamados así en honor de su descubridor James Van Allen.

    Fueron descubiertos gracias al lanzamiento del satélite estadounidense Explorer 1, el cual fue en principio un fracaso debido a su forma alargada que junto con un sistema de control mal diseñado "descontroló" este dentro de su orbita.

    Estos cinturones son áreas en forma de anillo de superficie toroidal en las que gran cantidad de protones y electrones se están moviendo en espiral entre los polos magnéticos del planeta, y se estructura en dos cinturones: uno interior y otro exterior.

    El cinturón interior está a unos 1.000 km por encima de la superficie de la Tierra y se extiende por encima de los 5.000 km; por su parte, el cinturón exterior se extiende desde aproximadamente 15.000 km hasta los 20.000 km.

    Este cinturón exterior en concreto, no afecta a satélites de órbitas altas/medias (MEO) como pueden ser los geoestacionarios (GEO) situados en torno a 35.000 km de altitud. Los satélites de órbita baja (LEO), deben buscar un compromiso entre la conveniencia de emplear una altitud considerable para evitar la resistencia residual de la alta atmósfera, que acorta la vida útil del satélite, y la necesidad de estar por debajo de los 1.000 km para no sufrir largas permanencias en los cinturones de radiación ni atravesar áreas de elevada intensidad, muy perjudiciales para dichos satélites.

    Una región del cinturón interior, conocida como Anomalía del Atlántico Sur (SAA) se extiende a órbitas bajas y es peligrosa para las naves y satélites artificiales que la atraviesen, pues tanto los equipos electrónicos como los seres humanos pueden verse perjudicados por la radiación.

    Estos cinturones de radiación se originan debido al intenso campo magnético de la Tierra, causado a su vez por la rotación de ésta. Dicho campo atrapa partículas cargadas (plasma) provenientes del sol (viento solar), así como partículas cargadas que se generan por interacción de la atmósfera terrestre con la radiación cósmica y la radiación solar de alta energía.


    Video de los cinturones de Van Allen http://www.youtube.com/watch?v=WdVMq9ygzUs



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  7. Cuenta una leyenda esquimal que los límites de la tierra y el mar son bordeados por un inmenso abismo, sobre él aparece un sendero estrecho y peligroso que conduce a las regiones celestiales. El cielo es una gran bóveda de material duro, arqueado sobre la tierra. Hay un agujero en él a través del que los espíritus pasan a los verdaderos cielos. Sólo los espíritus de aquellos que tienen una muerte voluntaria o violenta y el cuervo, han recorrido este sendero. Los espíritus que viven allí encienden antorchas para quitar los pasos de las nuevas llegadas. Esta es la luz de la aurora. Se pueden ver allí festejando y jugando a la pelota con un cráneo de morsa.
    El sonido silbante y chasqueante que acompaña, a veces, a la aurora son las voces de esos espíritus intentando comunicarse con las gentes de la tierra. Se les debería contestar siempre con voz susurrante. A los espíritus celestiales se les llama ‘selaimut2’, ‘sky-wellers’, moradores del cielo.

    ¿Qué es una aurora boreal?
    La aurora es un brillo que aparece en el cielo nocturno, usualmente en zonas polares. Por esta razón algunos científicos la llaman "aurora polar" (o "aurora polaris"). En el hemisferio norte se conoce como "aurora boreal", y en el hemisferio sur como "aurora austral", cuyo nombre proviene de Aurora la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Boreas que significa norte, debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte de un tono rojizo como si el sol emergiera de una dirección inusual.

    ¿Cómo se produce una aurora boreal?
    Una aurora polar se produce cuando una eyección de masa solar choca con los polos norte y sur de la magnetosfera terrestre, produciendo una luz difusa pero predominante proyectada en la ionosfera terrestre. Esta luz se ve de colores por estos átomos.
    Las auroras aparecen en dos óvalos centrados encima de los polos magnéticos de la Tierra, que no coinciden con los polos geográficos. La posición actual aproximada del Polo Norte magnético es 82.7º N 114.4º O.
    Ocurren cuando partículas cargadas (protones y electrones) procedentes del Sol, son guiadas por el campo magnético de la Tierra e inciden en la atmósfera cerca de los polos. Cuando esas partículas chocan con los átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, que constituyen los componentes más abundantes del aire, parte de la energía de la colisión excita esos átomos a niveles de energía tales que cuando se esa energía disminuye la devuelven en forma de luz visible.

    Las formas de las auroras boreales
    Las auroras tienen formas, estructuras y colores muy diversos que además cambian rápidamente con el tiempo. Durante una noche, la aurora puede comenzar como un arco aislado muy alargado que se va extendiendo en el horizonte, generalmente en dirección este-oeste. Cerca de la medianoche el arco puede comenzar a incrementar su brillo.
    Comienzan a formarse ondas o rizos a lo largo del arco y también estructuras verticales que se parecen a rayos de luz muy alargados y delgados. De repente la totalidad del cielo puede llenarse de bandas, espirales, y rayos de luz que tiemblan y se mueven rápidamente de horizonte a horizonte. La actividad puede durar desde unos pocos minutos hasta horas. Cuando se aproxima el alba todo el proceso parece calmarse y tan sólo algunas pequeñas zonas del cielo aparecen brillantes hasta que llega la mañana. Aunque lo descrito es una noche típica de auroras, nos podemos encontrar múltiples variaciones sobre el mismo tema.
    Los colores que vemos en las auroras dependen de la especie atómica o molecular que las partículas del viento solar excitan y del nivel de energía que esos átomos o moléculas alcanzan.
    El oxígeno es responsable de los dos colores primarios de las auroras, verde y amarillo. El nitrógeno, al que una colisión le puede arrancar alguno de sus electrones más externos, produce luz azulada, mientras que las moléculas de Helio son muy a menudo responsables de la coloración rojo/púrpura.

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  8. LAS BRISAS MARINAS:
    La capacidad de calentarse que tiene el mar y la tierra es la causa de la generación de las brisas de mar y de tierra. Estos movimientos circulatorios del aire serán más acusados cuanto más fuerte sea la energía solar es decir serán más acusados en las estaciones de calor y en días despejados sin nubes.
    Durante el día el sol calienta más fácilmente la tierra, ya que el agua tiene más inercia térmica. Durante el día la tierra está más caliente y el aire aumenta de presión lo que origina un desplazamiento de las masas altas de este hacia el mar. El vacío que se forma en la zona costera para recuperar el aire que se ha escapado por las zonas altas, produce un viento hacia la costa desde la mar. De esta manera se origina durante el día la brisa marina.
    Por el contrario, durante la noche el efecto contrario establece la brisa de tierra. En este caso el mar está más caliente que la tierra y en las capas altas el aire se dirige a tierra creando un vacío en las capas bajas de la atmósfera marina que atrae el aire desde tierra hacia la mar. Por la noche se produce brisa desde tierra hacia el mar.
    Las olas se forman debido a la acción de arrastre del viento sobre la superficie del agua,por ello los vientos que provienen durante el día desde el mar generan olas de mayor intensidad cuanto más fuerte sea el viento. En la noche, al soplar el viento desde tierra, la zona de aguas costeras no han tenido la oportunidad de formar olas, haciendo que el mar en la costa sea más calmado que durante el día.
    La brisa del mar puede penetrar durante el día hasta 50 kilómetros tierra adentro con gran carga de humedad lo que puede originar pequeños chubascos si se producen descensos de temperatura significativos.
    Las brisas marinas:
    A) Brisa marina diurna
    B) Brisa terrestre nocturna
    La brisa es un tipo de viento local motivado por el movimiento de masa de aire debido al heterogéneo calentamiento del relieve por el Sol. Esto da lugar a que se produzcan movimientos verticales de las masas de aire que provocan vacíos y desequilibrios de presión. Con el fin de restablecer estas inestabilidades, nuevas masas de aire se desplazan para llenar estos vacíos de baja presión. Se distinguen los siguientes tipos de brisas:
    • Brisas marinas. Se localizan en la costas y se producen por el efecto de las diferencias de calentamiento y enfriamiento que experimenta la tierra y las masas de agua. Durante el día la mayor temperatura de la tierra da lugar a ascendencias del aire calentado que son rápidamente compensadas por la llegada de aire frio procedente del mar o grandes lagos. Al anochecer hay un periodo de calma cuando las temperaturas se igualan. Durante la noche el mecanismo se invierte al estar el agua más caliente aunque la velocidad del viento suele ser menor debido a que las diferencias no son tan acusadas. Los monzones del suroeste de Asia no son más que una brisa marina y terrestre a gran escala según la estación del año. Las brisas marinas desviadas por el efecto Coriolis tienden a adquirir una dirección prácticamente paralela a la costa con vientos suaves y continuos de entre 2 y 7 m/s.
    • Brisas de valle y de montaña. Similares a las anteriores se producen por la diferencia de insolación y las diferencias de calentamiento del aire en las zonas de cumbres, cabeceras de los valles y fondos de los mismos. Esto da lugar a que durante el día se produzca una fuerte ascendencia sobre las laderas expuestas al sol, así como subsidencias en la parte central del valle. A última hora del día ocurre lo contrario, es decir, desde las laderas, que ya no son calentadas por el sol, el aire desciende por enfriamiento hacia el fondo del valle levantando el aire aún cálido que se mantiene en estos.

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