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Hogar
de los Planetarios Portatiles
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Mas que un Planetario Movi |
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Cilindro
"Clima Mundial"
para
Planetarios Portatiles
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| Polo Superior |
Contenidos del Cilindro Clima Mundial |
Polo
Inferior
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Formacion
de Auroras Boreales y Australes, Cinturones de Van Allen, Ciclo del
Agua, Formacion de Nubes, Tipos de Nubes, Cristales de Hielo y Nieve,
Niebla, Vientos, Ciclones y Anticlones, Formacion de Tornados, Formacion
de Huracanes, Relampagos, Refraccion de la Luz, Corrientes Oceanicas,
Capa de Ozono, Patrones de Temperatura, Patrones Precipitacion, Origen
de la Atmosfera, Termometro, Termimetro, Barometro, Pluviometro.
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| Formacion de Auroras Boreales y Australes | |
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Una
aurora boreal 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, compuesta
de partículas protónicas que difunden el color.
Las auroras boreales no siempre son del mismo color, si no que dependen de la oblicuidad con que choquen contra un polo. Sin una magnetosfera decente estos megatones de |
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partículas producirían grandes daños y un aumento de la temperatura. |
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| Cinturones de Van Allen | |
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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.
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 |
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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. |
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| Ciclo del Agua | |
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El vapor se eleva desde los ríos, lagos, mares, etc, y es llevado hacia las capas altas de la troposfera, donde se enfría y la humedad se condensa en nubes, cayendo nuevamente el agua a la tierra en forma de lluvias, nieve, etc. |
| Formacion de Nubes | |
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Una nube es una masa visible formada por cristales de nieve o gotas de agua suspendidas en la atmósfera. Como se ha dicho arriba, el vapor se eleva desde los ríos, lagos, mares, etc, y es llevado hacia las capas altas de la troposfera, donde se enfría y la humedad se condensa en nubes, cayendo nuevamente el agua a la tierra en forma de lluvias, nieve, etc. |
| Formacion de Nubes y Ciclo del Agua | |
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| Tipos de Nubes | |
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Tipos
de Nubes
La clasificación de nubes en base a sus características visuales proviene de la Organización Meteorológica Mundial y viene recogida en el International Cloud Atlas. Los nombres oficiales de los diferentes tipos de se dan en Latín. Existen 3 géneros (genera): Cúmulos (Cumulus): de desarrollo vertical . Estratos (Stratus): estratificadas . Nimbos (Nimbus): capaces de formar precipitación. |
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Los grupos anteriores se encuentran en nubes de tipo bajo, medio o alto dando lugar a una clasificación de 10 tipos: Cumulus, Cumulonimbus, Stratus, Stratocumulus, Nimbostratus, Altostratus, Altocumulus, Cirrus, Cirrostratus y Cirrocumulus. Además existen diferentes tipos de niebla y un grupo aparte de nubes denominado: Nubes orográficas en el que encontraremos: Nubes lenticulares y Nubes de Banner. |
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| Cristales de Hielo y Nieve | |
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Cristales
de Hielo y Nieve
A presión atmosférica, las moléculas de agua se estructuran de manera tetraédrica, en virtud del enlace de hidrógeno. Por esto, las moléculas de agua no se amontonan de manera compacta, sino que están espaciadas; por lo tanto, la densidad del hielo es menor que la del agua (alrededor de 0,9) ; el cristal de hielo tiene una estructura hexagonal compacta (a = 7,5 Å, c = 7,3 Å). Esta estructura se denomina "hielo 1h" o "hielo Ih". La nieve es un fenómeno meteorológico consistente en la precipitación de pequeños cristales de hielo. Los cristales |
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de nieve adoptan formas geométricas con características fractales y se agrupan en copos. |
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| Niebla | |
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Niebla
La niebla consiste en nubes muy bajas, a nivel del suelo. Ocurre cuando la humedad del suelo se evapora, y al ascender, se enfría y condensa, dando lugar al fenómeno conocido como niebla. La única diferencia de hecho, entre la niebla y las nubes, es que estas últimas no entran en contacto con la superficie de la tierra. |
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Los diferentes tipos son: niebla de radiación, niebla de viento, niebla de vapor, niebla de precipitación, niebla de ladera, niebla de valle, niebla de hielo. |
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| Vientos | |
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El
viento es el movimiento del aire. Los vientos globales se generan como
consecuencia del desplazamiento del aire desde zonas de alta presión
a zonas de baja presión, determinando los vientos dominantes de
una área o región.
Aún así hay que tener en cuenta numerosos factores locales que influyen o determinan los caracteres de intensidad y periodicidad de los movimientos del aire. Estos factores, difíciles de simplificar por su multiplicidad, son los que permites hablar de vientos locales, los cuales |
| son en muchos lugares más importantes que los de carácter general. | |
| Vientos | |
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Ciclones
y Anticlones
Los llamados "ciclones" son masas de aire que se ha calentado, y al dilatarse asciende, generando que la presión de este mismo aire disminuya sobre la superficie terrestre, produciendo la conocida sensación veraniega de "falta de aire". Cuando este aire ascendente choca con el aire frío que se encuentra en la parte alta de la troposfera se condensa su humedad y se forman nubes, las nubes de lluvia. Los "anticiclones" son exactamente lo contrario, como su |
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nombre lo indica. Es una masa de aire que, fría, se ha contraído y desciende hacia la superficie de la tierra, generando una zona de alta presión. Cuando en se producen diferencias de presiones constantes, el aire se desplaza desde una zona de alta presión hacia una de baja presión para "equilibrar" esta diferencia, produciéndose así el viento. De hecho, al existir zonas de permanente baja y alta presión, se producen corrientes de aire constantes, como los vientos alisios. |
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| Formacion de Huracanes | |
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Los
huracanes son tormentas fuertes que se forman en el mar y suelen provocar
vientos con velocidades superiores a 100 km/h.
Aunque con frecuencia llegan a ser altamente destructivos, los huracanes forman parte importante del sistema de circulación atmosférica, que provoca el movimiento de calor de las regiones cercanas al Ecuador hacia mayores latitudes. Aunque aún no se comprende a la perfección el proceso, se puede decir que la formación de un huracán precisa, por lo menos, tres factores: Que la temperatura del agua del mar sea superior a 27/28ºC generando una |
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rápida evaporación y condensación en las capas superiores. Que la cuantía de la evaporación dé lugar a un centro de baja presión, de anchura intermedia y de gran proyección vertical. Que exista una continua entrada de aire más frío en las capas altas como consecuencia, generalmente, de vientos alisios. Un huracán puede perder sus características tropicales en diferentes formas: Al tocar tierra, la tormenta pierde el contacto con el agua cálida que necesita para seguir su desarrollo y rápidamente se debilita. Muchos ciclones muy poderosos se desintegran rápidamente en áreas de baja presión a uno o dos días de tocar tierra. Sin embargo, hay posibilidades de que un huracán se pueda regenerar si logra volver a salir a mar abierto. Si una tormenta pasa por un área montañosa, se debilitará rápidamente aunque el contacto sea breve. Esta última es, sin embargo, la causa de muchas muertes relacionadas con huracanes, ya que la tormenta traería lluvias torrenciales que pueden desencadenar deslizamientos. El huracán permanece mucho tiempo en una misma área de agua, consumiendo todo el calor superficial disponible. El huracán experimenta cizalladura, que provoca una pérdida de dirección de la convección desintegrando su estructura Si la tormenta es débil, puede ser absorbida por otra área de baja presión, con la que se fusionaría para formar un área mayor de tormentas no-ciclónicas. El huracán se traslada a aguas más frías, pierde sus características tropicales y se convierte en un ciclón extratropical. Aun después de que un ciclón haya perdido sus características tropicales o se haya disipado, puede producir vientos poderosos y lluvias copiosas. |
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| Relampagos | |
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El
rayo es una poderosa descarga electrostática natural producida
durante una tormenta eléctrica. La descarga eléctrica precipitada
del rayo es acompañada por la emisión de luz (el relámpago).
La electricidad que pasa a través de la atmósfera calienta y se expande rápidamente en el aire, produciendo el sonido característico del trueno del relámpago. |
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El primer proceso en la generación del relámpago es la separación de cargas positivas y negativas dentro de una nube. Los cristales de hielo dentro de las nubes cumulonimbus se frotan entre sí debido a las corrientes aéreas ascendentes fuertes en estas nubes, acumulando así una carga estática fuerte. Los cristales positivamente cargados tienden a ascender lo que hace que la capa superior de la nube acumule una carga estática positiva. Los cristales negativamente cargados y los granizos caen a las capas del centro y del fondo de la nube que acumula una carga estática negativa. Las nubes cumulonimbus que no producen suficientes cristales de hielo, en general, no pueden producir bastante electricidad estática para causar el relámpago. El relámpago puede también ocurrir como resultado de las erupciones volcánicas o de los fuegos violentos del bosque que generan el suficiente polvo para crear una carga estática. El segundo proceso es la acumulación de cargas positivas en la tierra debajo de las nubes. La tierra normalmente se carga negativamente con respecto a la atmósfera . Pero como la tormenta eléctrica pasa sobre la tierra, las cargas negativas en el fondo de la nube. cumulo nimbus causan que las cargas positivas se reunan en la superficie en un radio de varios kilómetros a la redonda y se concentren en objetos verticales como árboles y edificios altos. El tercer proceso es la generación del relámpago. Cuando las cargas negativas y negativas reunen de esta manera, se produce una descarga eléctrica dentro de las nubes o entre las nubes y la tierra, produciendo el relámpago. |
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| Refraccion de la Luz | |
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Los
cielos azules, el arco iris y las refulgentes puestas de Sol son juegos
de la atmósfera con la iluminación del escenario del planeta.
El científico Isaac Newton demostró como se podía refractar y descomponer la luz en diversas longitudes de onda, al hacer pasar la luz solar a través de un prisma de cristal. El arco iris se forma de la misma manera, a medida que las gotas de lluvia que flotan en el aire separan la luz y la transforman en un arco de colores. La refracción también lega a crear un "halo" o anillo de luz coloreada alrededor del Sol o de la Luna. Dicho fenómeno lo |
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causa por lo regular un velo de partículas de hielo suspendidas en la atmósfera. Cuando el aire está limpio y libre de humedad, el firmamento aparece azul. Ello se debe a que las mismas moléculas de aire dispersan la luz solar, y lo hacen mejor con el extremo azul-violeta, de alta frecuencia en el espectro. Por otro lado, las gotas de agua y las particulas de polvo esparcen todas las longitudes de onda de la luz, por lo que a menudo e cielo aparece grisáceo. En algunas tardes despejadas de verano, conforme el Sol se pone en el horizonte, sus rayos tienen que atravesar mucha atmósfera antes de llegar al ojo. Las partículas de polvo que se acumulan en lo alto dispersan las longitudes de onda rojas, más largas, con lo que originan una luminiscencia ígnea en las puestas de Sol. Tal vez sean los espejismos los fenómenos ópticos más misteriosos. La luz se desvía conforme se desplaza entre las capas de aire de distintas temperaturas y densidades. En los desiertos y los océanos, el calor provoca que se curven a tal grado los rayos de luz que ante la vista representan imágenes de objetos que se encuentran más allá del horizonte; tal fenómeno se denomina espejismo superior. Los espejismos inferiores pueden apreciarse debajo del objeto real, pero su imagen es invertida. Casi todos hemos visto el cielo reflejado sobre la superficie caliente de una carretera, y nos parece que observáramos un brillante charco de agua. |
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| Corrientes Oceanicas | |
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Conforme los vientos soplan sobre la superficie del mar, la fricción que se produce comienza a arrastrar el agua. Esta fuerza desata la mayoría de las corrientes superficiales. No obstante, la rotación de la tierra altera el patrón de ellas, debido al llamado efecto de Coriolis. Según éste, todo movimiento que haya en el hemisferio norte se desvía |
| hacia
la derecha y los del hemisferio sur lo hacen hacia la izquierda. Así,
las corrientes se alejan de la dirección del viento que las produce.
Cada capa de agua arrastra la que está debajo de ella, y el efecto
de Coriolis continúa así su obra en cada nivel.
El flujo se aparta cada vez más de la dirección del viento hasta que, 100 m debajo de la superficie, el flujo adopta la dirección opuesta. Bajo la superficie, un sistema de corrientes profundas es impulsado por variaciones en la temperatura y la salinidad. Agua salada pesada sale del Mediterráneo al Atlántico por el estrecho de Gibraltar y se extiende a una profundidad de cerca de un kilómetro. El agua de los polos es más densa que la de las regiones templadas. Aguas profundas del Antártico que se arrastran por el lecho del océano, se han rastreado hasta lugares tan remotos como el Cabo Cod, en Estados Unidos. Las aguas profundas del Ártico fluyen hacia el sur a una profundidad menor, mientras que las intermedias del Antártico circulan lentamente hacia el norte, a 2 km de la superficie. |
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| Capa de Ozono | |
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La capa de ozono, o ozonosfera, es aquella parte de la estratosfera terrestre la cual contiene una relativamente alta concentración de ozono ( gas compuesto por tres átomos de oxígeno O3). "Relativamente alta" quiere decir unas pocas partículas por millon, mucho más alta que las concentraciones en la atmósfera baja pero aún pequeña comparada con la concentración de los principales componentes de la atmósfera. |
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La capa de ozono fue descubierta en 1913 por los físicos franceses Charles Fabry y Henri Buisson. Sus propiedades fueron examinadas en detalle por el meteorólogo británico G.M.B. Dobson, quien desarrolló un sencillo espectrofotómetro que podía ser usado para medir el ozono estratosférico desde la tierra. Entre 1928 y 1958 Dobson estableció una red mundial de estaciones de monitoreo de ozono las cuales continuan operando en la actualidad. La "Unidad Dobson", una conveniente unidad de medición de la cantidad de ozono, fue nombrada en su honor. Origen del ozono Los mecanismos fotoquímicos que producen la capa de ozono fueron investigados por el físico británico Sidney Chapman en 1930. El Ozono de la estratosfera terrestre es creado por la luz ultravioleta que choca con las moléculas de oxígeno gaseoso, la cual contiene dos átomos de oxígeno (O2) separandolas en átomos de oxígeno (oxígeno atómico); el oxígeno atómico se combina con aquel O2 que aún permanece completo formando así el ozono, O3. Las moléculas de ozono es también inestable ( aunque, en la estratosfera, poseen una larga vida) y cuando la luz ultravioleta choca con el ozono, este se separa nuevamente en sus reactantes (O2 y O), formando así un proceso continuo llamado "ciclo del ozono y oxígeno", el cual provoca la formación de la capa de ozono en la estratósfera. El ozono troposférico es creado en pequeñas cantidades a través de diferentes mecanismos. El ozono presente en capas más próximas a la superficie terrestre, como en la ya mencionada troposfera, es peligroso ya que es nocivo para los seres vivos pues forma parte del denominado smog fotoquímico. Alrededor del 90% del ozono de nuestra atmósfera está contenido en la estratosfera, la región comprendida entre 10 a 50 km (32000 a 164000 pies) sobre la superficie terrestre. El 10% restante de ozono está localizado en la troposfera, la parte más baja de nuestra atmósfera donde ocurren todos los fenómenos climáticos. La concentración de Ozono es mayor entre los 15 y 40 km, donde su concentración es de 2-8 partículas por millon. Si todo el ozono fuese comprimido a la presión del aire al nivel del mar, este tendría solo unos pocos milímetros de ancho. El ozono ayuda como filtro de las radiaciones nocivas que llegan a la Tierra permitiendo el paso de las otras como ultravioleta de onda larga llega a la superficie. El agujero de ozono no es un agujero realmente, es una reducción temporal de la capa de ozono que se produce anualmente en las regiones polares en primavera, seguida de una recuperación durante el verano. Sobre la Antártida, la pérdida del ozono llega al 70%, mientras que sobre el Ártico llega al 30%. Esta reducción se debe, según un amplio consenso científico al aumento de la concentración de cloro en la estratósfera debido a las emisiones de clorofluorocarbonos (CFC) fabricados por los humanos. Dado que la capa de ozono evita el paso de las ondas de luz ultravioleta más dañinas, la disminución existente del ozono y las proyecciones futuras generaron tal preocupación a nivel mundial, que se llegó a una rápida adopción de la prohibición del uso de los CFC. Se espera que, si estas normas se mantienen, alrededor del año 2050 ambos agujeros se hayan reducido. El viernes día 13 de mayo de 2005 salió en los medios de comunicación que los científicos que estudian el agujero de ozono habían descubierto que éste seguía creciendo. En septiembre dee 1987, varios países firmaron el Protocolo de Montreal, en el que ded comprometían a reducir a la mitad la producción de CFC´s en un periodo de 10 años. La situación, hoy, es más alarmante de lo que la gente se imagina, y el acuerdo no ha sido suficiente para solucionarlo. La solución parece ser la supresión de los CFC cambiándolos con nuevas tecnologìas y la supresión de CFC de todos los procesos industriales. |
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| Patrones de Temperatura Mundial | |
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A
primera vista, un mapa de los climas del mundo parecería un rompecabezas
muy intrincado. Sin embargo, el patrón básico se divide
en sólo cuatro franjas climáticas: tropical, desértico,
templado y polar.
Los climas tropicales se presentan en el ecuador y en las áreas próximas a él, donde el aire es siempre caliente y húmedo. |
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Los desiertos aparecen a ambos lados del ecuador, en zonas donde el aire baja después de perder su humedad y se estaciona en áreas de alta presión. En las latitudes templadas medias, el aire caliente entra en contacto con los vientos polares, por lo que el clima allí es moderado y variable. Cerca de los polos mismos, el aire es frío y seco. Aparte de las franjas básicas, existen cuatro zonas intermedias: subtropical, esteparia, de taiga y mediterráneo. Las montañas representan un caso especial, puesto que una elevación de cerca de 4500 m de altitud puede tener el mismo impacto ambiental que un aumento de 10º en la latitud. |
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| Patrones de Precipitacion Mundial | |
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Los patrones de precipitacion mundial son los promedios de lluvias anuales de cada región del mundo. En la imagen vemos ejemplos de algunas ciudades. |
| Circulacion del Aire Atmosferico Mundial | |
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| Formacion de la Atmosfer Primitiva -1 | |
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Origen
de la Atmósfera
La historia de la atmósfera de la Tierra antes de hace mil millones de años es mal entendida, pero los regalos siguientes una secuencia plausible de acontecimientos. Este permanece un área activa de la investigación. La atmósfera moderna es a veces referida como "la tercera atmósfera de la Tierra", a fin de distinguir la composición química corriente de dos composiciones anteriores |
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notablemente diferentes. La atmósfera original era principalmente el helio y el hidrógeno; el calor (de la corteza todavía fundida, y el sol) disipó esta atmosfera. Hace más o menos 3.5 billones de años, la superficie se enfrió lo suficiente como para formar una corteza, todavía muy poblada con volcanes que liberaron vapor, dióxido de carbono, y amoníaco. Esto formó la "segunda atmósfera" que era, primariamente, dióxido de carbono y vapor de agua, con algo de nitrógeno pero no oxígeno. Esta segunda atmósfera tenía 100 veces mas gas que la atmósfera de hoy. Esto se cree que causó el efecto invernadero, por altos niveles de dióxido de carbono, manteniendo a la Tierra lejos de congelarse. Durante los próximos billones de años, el vapor se condensó y dio lugar a lluvia y océanos. que comenzaron a disolver el dióxido de carbono. Aproximadamente el 50 % del dióxido de carbono sería absorbido en los océanos. Uno de los tipos más tempranos de bacterias es el cyanobacteria. Pruebas de fósil indican que estas bacterias existieron hace aproximadamente 3.3 mil millones de años y eran la primera producción de oxígeno que desarrolla organismos de fototrópico. Ellos son responsables de la conversión inicial de la atmósfera de la tierra de un anóxico (estado sin el oxígeno) a un oxic (con el oxígeno) el estado. Siendo los primeros para realizar fotosíntesis, ellos eran capaces de convertir el dióxido de carbono en el oxígeno que desempeña un papel principal en la oxigenación de la atmósfera. Las plantas fotosintetizadoras evolucionaran y convertirán más dióxido de carbono en oxígeno. Con el tiempo, el carbón de exceso se hizo cerrado con llave en combustibles fósiles, rocas sedimentarias (notablemente piedra caliza), y cáscaras de animal. Cuando el oxígeno fue liberado, esto reaccionó con el amoníaco para crear el nitrógeno; además, las bacterias también convertirían el amoníaco en nitrógeno. Cuando más plantas aparecieron, los niveles de oxígeno aumentaron considerablemente (mientras los niveles de dióxido de carbono se cayeron). Al principio esto se combinó con varios elementos (como el hierro), pero finalmente oxígeno acumulado en la atmósfera - causar extinciones de masas y evolución adicional. Con el aspecto de una capa de ozono (el ozono es un allotrope de oxígeno) los lifeforms fueron mejor protegidos de la radiación ultravioleta. Esta atmósfera de nitrógeno de oxígeno es "la tercera atmósfera". |
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| Formacion de la Atmosfera primitiva - 2 | |
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Los
gases más abundantes que formaron parte de nuestro Sistema Solar
Planetario fueron el hidrógeno y el helio. Estos gases no persistieron
y no llegaron a constituir una atmósfera para la Tierra porque
son los más ligeros y la masa de la Tierra ni siquiera la
masa actual no es lo suficientemente grande como para poder retenerlos;
simplemente se fueron escapando hacia el espacio.
La historia es muy diferente para los planetas gigantes, como Júpiter o Saturno, que dada su gran masa han |
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retenido hasta nuestros días al hidrógeno y al helio en la abundancia que, se calcula, tuvo el Universo cuando nuestro Sistema Solar se estaba formando. La acumulación de una capa gaseosa que constituiría nuestra atmósfera primitiva se fue formando en el intervalo de 200 a 300 millones de años después del origen de la Tierra. Antes de eso no podía existir una atmósfera por varios motivos: 1.La Tierra no tenía suficiente fuerza de gravedad para retener a las moléculas de la atmósfera. 2.La Tierra estaba muy caliente, lo que facilitaba el desprendimiento de los gases ligeros. 3.El viento solar incidió en ella hasta que se formó la magnetosfera. Así, durante un lento proceso que ocupó un 2% de la edad de la Tierra (100 millones de años), la atmósfera fue tomando forma y al término de un 6.6% de la edad de la Tierra (300 millones de años) su atmósfera quedó constituida. Se piensa que el origen de la atmósfera fue a partir de los gases que estaban ocluidos en el interior de la Tierra primigenia. Dada su elevada temperatura, de nuestro planeta emanaban gases desde su interior. A este proceso se le conoce como degasificación. Otro proceso que contribuyó en menor proporción (aún indeterminada) a la formación de la atmósfera primitiva fue la caída de cometas, fenómeno al cual nos referiremos más adelante. Aunque todavía se investiga cuál pudo ser la composición química de la atmósfera primitiva, se tiene suficiente confianza para suponer que contuvo gases más pesados que el hidrógeno y el helio, tales como vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO) y nitrógeno (N2), además de otros en mucho menor cantidad [dióxido de azufre (SO2), sulfuro de hidrógeno (H2S), amoníaco (NH3) y oxígeno (O2), este último proveniente de la fotólisis del H2O y del CO2, es decir, proveniente de la descomposición de estos dos gases por medio de la luz (fotólisis) que llegaba del Sol]. La cantidad de CO2 en la atmósfera primitiva fue muy superior a la que contiene la atmósfera contemporánea. Debido a las altas temperaturas que prevalecían, algunos minerales como las calcitas se descomponían en CO2 y CO. Se piensa que la cantidad de CO2 en la atmósfera primitiva fue entre 100 y 1000 veces superior a la actual. Claramente, la temperatura de la Tierra era muy elevada para alojar agua líquida, todo estaba como vapor. El oxígeno no formaba parte de la atmósfera a excepción del muy escaso oxígeno formado por fotólisis. El oxígeno fue un producto tardío y netamente de origen biológico en cuanto a su producción masiva. La Tierra posiblemente estuvo envuelta en una densa masa de vapor de agua, principalmente, la cual reflejaba un color rojizo proveniente de la lava abundante en aquellos tiempos. No podríamos hablar propiamente de una coloración del cielo, no existió un día claro en aquella época. |
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| Capas de la Atmosfera Terrestre | |
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Capas
de la Atmósfera de la Tierra
Magnetosfera: Comienza a 900 km de la superficie. La mayoría de las partículas electrizadas que emite el Sol se desvían en la magnetosfera, envoltura protectora carente de aire y que debe su origen al campo magnético de la Tierra. Algunas partículas electrizadas quedan atrapadas dentro de la capa más exterior de la atmósfera por la atracción de la gravedad y se concentran en las bandas denominadas cinturones de Van Allen. Exosfera: (450-900km) Por estar en el límite con el espacio, la exosfera es una superficie de zona de escape. |
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Casi no tiene gases propios, pero la cruzan moléculas que escapan de la gravedad y desaparecen en el infinito. Termosfera: (85-450 km) La atmósfera superior, o ionosfera, principia en la termosfera, donde las moléculas son escasas y el aire está muy enrarecido. Las temperaturas vuelven a ascender, a medida que los átomos ganan carga eléctrica -se ionizan- con la radiación solar absorbida por la termosfera. En esta capa se producen las auroras boreales. Mesosfera: (50-85 km) Aquí, las temperaturas descienden conforme aumenta la altura, y bajan hasta -113ºC en su límite externo, la mesopausa. Rastros de vapor llegan a la mesosfera, donde se condensan en forma de nubes noctilucentes ("relucientes de noche"), visibles cerca de los polos. Estratosfera: (15-50km) La mayoría del ozono de la Tierra se concentra en la estratosfera, donde forma una capa que absorbe parte de la radiación ultravioleta del Sol. Ello provoca que se eleven las temperaturas. Las únicas nubes que se forman aquí son las nacarinas, o de concha de nácar. Troposfera: Hasta 15 km sobre la superficie. El clima se forma en la capa densa denominada troposfera, la cual contiene 80% de la masa de la atmósfera, incluidos casi todo su apor de agua y polvo. |
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| Termometro | |
| Un
termómetro es un instrumento que sirve para medir la temperatura,
basado en el efecto que un cambio de temperatura produce en algunas propiedades
físicas observables y en el hecho de que dos sistemas a diferentes
temperaturas puestos en contacto térmico tienden a igualar sus
temperaturas.
Entre las propiedades físicas en las que se basan los termómetros destaca la dilatación de los gases, la dilatación de una columna de mercurio, la resistencia eléctrica de algún metal, la variación de la fuerza electromotriz de contacto entre dos metales, la deformación de una lámina metálica o la variación de la susceptibilidad magnética de ciertas sales |
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paramagnéticas. El termómetro de dilatación de líquidos es el más conocido. Consta de una ampolla llena de líquido unida a un fino capilar, todo ello encerrado en una cápsula de vidrio o cuarzo en forma de varilla. La sensibilidad que se logra depende de las dimensiones del depósito y del diámetro del capilar, y en los casos más favorables es de centésimas de grado. El rango de temperaturas en que es más fiable depende de la naturaleza del líquido empleado. Por ejemplo, con alcohol se logra buena sensibilidad y fiabilidad entre -100 ºC y 100 ºC, mientras que el termómetro de mercurio es indicado entre -30º y 600 ºC. |
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| Barometro | |
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Un
barómetro es un instrumento que sirve para medir la presión
atmosférica, esto es, el peso de la columna de aire por unidad
de superficie ejercida por la atmósfera. La forma más habitual
es observar la altura de una columna de líquido cuyo peso compense
el peso de la atmósfera.
El más conocido es el barómetro de mercurio, inventado por Torricelli en 1643. Un barómetro de mercurio está formado por un tubo de vidrio de unos 850 mm de altura, cerrado por el extremo superior y abierto por el inferior. El tubo se llena de mercurio, se invierte y se coloca el extremo abierto en una cubeta llena del mismo líquido. |
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El nivel del mercurio en el tubo baja hasta una altura de unos 760 mm por encima del nivel en la cubeta (altura barométrica) y deja un vacío casi perfecto en la parte superior del tubo (cámara barométrica). Las variaciones de la presión atmosférica hacen que el líquido del tubo suba o baje ligeramente entre 737 y 775 mm. Existen también barómetros metálicos, llamados barómetros aneroides o de Vidi, que están constituidos por una caja metálica en la cual se ha hecho el vacío parcial. La tapa superior lleva un resorte que equilibra la presión media atmosférica, mientras que la tapa de la caja es una membrana de una aleación metálica y elástica de forma ondulada que se deforma con facilidad, y se eleva o desciende en función de la variación de la presión. Estos movimientos modifican la posición de una aguja que recorre una escala circular graduada en milímetros de presión por comparación con los barómetros de mercurio. Los barómetros aneroides más precisos tienen un mecanismo de fuelle elástico. |
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| Pluviometro | |
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Un
pluviómetro es un instrumento que mide la cantidad de agua precipitada
en un determinado lugar.
La unidad de medida es en milímetros (mm). Una precipitación de 5 mm indica que si toda el agua de la lluvia se acumulara en un terreno plano sin escurrir ni evaporarse, la altura de la capa de agua sería de 5 mm. Los milímetros (mm) son equivalentes a los litros por metro cuadrado. El pluviómetro recoge el agua atmosférica en sus diversos estados. El total se denomina |
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precipitación. Para los estados sólidos, las mediciones se llevan a cabo una vez alcanzado el estado líquido. Existen dos modelos básicos de pluviómetros: de lectura directa y registradores Los de lectura directa tienen un recipiente y un embudo. Cada 12 horas se vacía el recipiente en una probeta graduada con una sección diez veces menor que la de recepción, con lo que es posible establecer una relación entre la altura en la probeta y la precipitación en milímetros por metro cuadrado. Los pluviómetros registradores pueden ser de tres tipos: de pesada, de cuba basculante o de flotador, según el procedimiento que empleen para registrar la medición una vez alcanzado cierto nivel. |
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