Huracanes y Tornados

La atmosfera

División.- Se le divide en varias capas según su densidad, composición y diversas propiedades, siendo la Tropósfera la más baja, (se toma como punto de referencia cero el nivel del mar para de ahí hacia arriba medir las capas atmosféricas). La tropósfera inicia en el nivel del mar hasta unos doce kilómetros en promedio, siendo menor en los polos (nueve kilómetros) y mayor en el ecuador (18 kilómetros), seguido de la Estratósfera, que le sigue hasta aproximadamente 50 kilómetros de altura, seguida de la Mesósfera la cual llega a 80 u 85 kilómetros de la superficie, continuada por la Termósfera que inicia alrededor de los 100 Km (en la llamada línea de kármán) la cual limita a los 500 Km de altura con la Exósfera, que es la capa más externa de la atmósfera, la cual limita con el espacio interestelar.

Tropósfera.- Es la capa en la que se desarrolla la vida, así como los diferentes fenómenos atmosféricos como movimientos de masa de aire y vapor de agua; es en donde se forman las nubes y en donde se dan la mayoría de los diferentes fenómenos climáticos, lluvias, cambios térmicos, vientos, y en donde por la composición gaseosa que tiene se desarrolla la vida de la superficie terrestre. Es dentro de esta capa, donde vuelan las aves y la mayoría de los aviones. En ella la temperatura desciende conforme se aumenta la altitud llegando a los 50 grados bajo cero en los límites con la estratósfera, y de la misma manera escasea el oxígeno al aumentar la altitud.


Estratósfera.- Es la capa atmosférica que sigue a la Tropósfera, iniciando desde entre los 10 u 18 kilómetros en que termina la tropósfera hasta aproximadamente los cincuenta kilómetros sobre el nivel del mar. En ella va aumentando la temperatura que existe en la tropopausa (frontera entre la troposfera y la estratosfera), que ahí es de entre los 50 o 55 grados centígrados bajo cero, aumentando la temperatura al ir subiendo la altitud, debido a la falta de humedad y a los efectos del ozono, que se encuentra dentro de la estratósfera (casi a su final), en donde se reúne alrededor del 90% del ozono atmosférico, que es el responsable de absorber entre el 97 y 99 % de las radiaciones ultra violeta (principalmente rayos UV de los tipos UV-B y UV-C, que son dañinos a los seres vivos, y sin embargo dejan pasar parte de los rayos UV del tipo UV-A, que no son tan dañinos para la vida, (y que incluso son necesarios en ciertas cantidades para los seres vivos), permitiendo la existencia de la vida. A la altura de esta parte de la atmósfera sólo pueden volar algunos aviones supersónicos del tipo del Concord, Mig-31 o el SR-71, que pueden soportar los cambios de presión y temperatura que se dan en esas alturas.

Mesósfera.- La mesósfera es la capa que continúa a la estratósfera; comienza alrededor de los 50 kilómetros de la superficie, extendiéndose hasta los 80 kilómetros de altura. Es mayor proporcionalmente que las otras capas anteriores, en ella se encuentran alrededor del 0,1% de la masa total del aire, siendo nitrógeno y oxígeno los gases predominantes en ella, aunque también hay ozono y otros gases. En esta parte de la atmósfera la presión es mucho menor a la de la estratósfera. Conforme se aumenta la altitud disminuye la temperatura entre los 70 u 80 grados bajo cero, llegando incluso a los 90 grados bajo cero, siendo la parte más fría de la atmósfera.

Termósfera.- La termosfera o Ionosfera, en esta parte de la atmósfera la temperatura del aire cambia dependiendo de la mayor o menor radiación solar que incida en ella tanto en el día como a través del año, llegando a existir temperaturas de 1500 grados centígrados o más. Es en esta parte de la atmósfera en la que se producen las llamadas auroras boreales y polares.

Exósfera.- Es la parte más externa de la atmósfera, comienza entre 600 u 800 kilómetros de la superficie, terminando entre 2000 o 10000 kilómetros; es la región atmosférica más distante de la superficie terrestre, lindando con el espacio exterior. En esta zona la presión es mínima, siendo casi inexistente. En ella las partículas del aire pierden sus cualidades físico-químicas. Constituyéndose principalmente por materia plasmática (materia en el estado de plasma). El esta parte de la atmósfera la ionización de las moléculas (partículas) determina que la atracción del campo magnético de la tierra sea mayor que la del campo gravitatorio. Es la parte de la atmósfera en la que la densidad de átomos es menor acercándose al vacío conforme se eleva la altura llegando al espacio exterior.

¿QUÉ SON LOS HURACANES?Los huracanes se forman solamente en las aguas calientes del trópico cerca pero nunca en el Ecuador. En el Atlántico se forman se forman cada año, algunos quedan en el mar, unos entran a tierra y otros continúan en línea recta hacia América Central. Pero todavía mas huracanes se forman en el Pacifico Oriental algunos de ellos se mueven sobre las costas de México pero en su mayoría se mueven fuera de las costas como el huracán Edith en 1992 llegando hasta Hawai.

En el Pacifico el área de agua caliente es mas amplia y permite la formación de mas huracanes. Le llaman Tifones en vez de huracanes cuando los vientos alcanzan más de 74 millas por horas.

En el Pacifico Occidental se forman mas huracanes que en ninguna otra parte del mundo, algunos de ellos azotan el sureste de de Asia y estos tienden a ser los mas violentos en el mundo. Se le llaman ciclones al sur del Ecuador, Australia es azotada ocasionalmente por uno de estos.

Los huracanes rozan en dirección contraria a las del hemisferio norte, pero son los mismos fenómenos.

Los ciclones también se forman al sur del Océano Indico un poco mas al norte se forman en el Océano Arábico.

Pero los que causan mas muertes ocurren en la bahía de Bengala, aun ciclones débiles que azotan esta zona pueden causar serios desastres. En 1992 un ciclón azoto el área de Bangladesh matando alrededor de medio millón de personas.

Pero los huracanes no solo causan muerte y destrucción, estos existen en la naturaleza por unas razones. Los huracanes son una fuente efectiva de la naturaleza deshacerse del aire caliente en el trópico, los huracanes son malos de por sí, pero si no existieran hubiera algo mucho peor.

Nuestros huracanes se forman generalmente de disturbios tropicales que se forman sobre África. Alrededor de 100 disturbios se mueven sobre el Atlántico en los meses de Junio a noviembre, pero un promedio de sólo seis se desarrollan en huracanes. Hay otras dos fuentes para que los huracanes se desarrollen, una es una banda de nubosidad al norte del Ecuador conocida como la zona de convergencia intertropical, en ocasiones un área de nubosidad donde el frente de la anda se mueve hacia el norte y se intensifica en huracán.

La otra causa es por un frente frío que baja desde Estados Unidos y se estaciona sobre agua caliente, después de varios días una masa amplia de nubosidad se puede convertir en huracán.

¿CÓMO UNA MASA DE NUBE SE CONVIERTE EN HURACÁN?El proceso exacto es complejo y no se entiende muy bien hasta e momento, pero si podemos demostrar los principios básicos de formación en una cocina.

Sabemos que los huracanes necesitan de una fuente de calor, una temperatura del océano de 80ºF o más, este calor pasa a la atmósfera de dos formas; a medida que calentamos un salten con agua podemos sentir el calor subiendo hacia el aire sobre el sartén, esta es la 1ra forma de transferencia de calor. La otra forma la podemos ver si observamos el sartén con agua por un rato, el agua desaparece gradualmente. ¿Pero realmente desaparece? Se evaporó en el aire. La energía que se utilizó para evaporar el agua también pasa al aire y esa energía se pierde como calor cuando las gotas de agua se forman.

En un huracán que se esta desarrollando la presión en el centro baja a medida que el agua caliente sube; el aire de los alrededores comienza a moverse hacia el área de baja presión.

La rotación de la tierra hace que el aire gire en contra de las manecillas del reloj en el hemisferio norte.

Otra pregunta muy común es 

¿Por qué se forman tan pocos huracanes?Aparentemente se necesita una combinación única y exacta de un número de eventos para formar una tormenta tropical o huracán, esta receta precisa de vientos, nubes y temperatura solo se consigue ocasionalmente.

A la vez que se desarrolla un huracán el rasgo mas peculiar es el ojo, un área donde no hay lluvia, pocas nubes y vientos leves producidos por el aire que desciende, regularmente su diámetro es de 15 a 30 millas, la presión del aire más baja de la superficie se encuentra en esta área.

Alrededor del ojo encontramos también la nube de pared, un cilindro de nubes altas que puede medir de 8 a 10 millas de altura, el aire aquí asciende rápidamente por lo que se encuentran los vientos y lluvias más fuertes; un avión caza huracanes que viaja a través del ojo y de la nube de pared puede distinguir el contraste increíble que hay entre ambas áreas, si nos alejamos del centro del huracán podemos ver las bandas de nubes en forma de espiral alrededor del huracán; debajo de las nubes, bandas de espiral de lluvias fuertes y vientos intensos pueden producir breves periodos de condiciones de tiempo severos cientos de millas fuera del ojo. El área afectada por el huracán se extiende unos cientos de millas de diámetro pero el área de destrucción máxima se extiende unas 50 millas de ancho. En contraste, un tornado solo afectaría una pequeña fracción del área.


Una vista tridimensional de un huracán fuerte muestra otra parte de su estructura: el viento en los niveles altos de la atmósfera, el aire cerca de la superficie entra y asciende, pero el aire tiene que ir a algún lugar, en los niveles altos de la atmósfera el viento fluye hacia fuera a favor de la manecilla del reloj.