El invierno 2018 para nuestras latitudes (hemisferio norte) comienza el 21 de diciembre a las 23:23 horas (hora peninsular), para el hemisferio sur comenzará el verano. Este año la estación durará 89 días y 20 horas, y terminará el 20 de marzo de 2017 con el inicio de la estación primaveral.
A este día del inicio del invierno se le denomina solsticio de invierno, (solsticio significa “Sol quieto” pues durante varios días al mediodía el Sol esta prácticamente a la misma altura). La duración del invierno es menor en comparación con otras estaciones pues en invierno la tierra está más cerca del Sol, es decir en el perihelio,
Y por las leyes de kepler cuando un objeto en su órbita está más cerca de su estrella se traslada alrededor de ella mucho más deprisa:
2ª ley de Kepler; el radio vector que une un planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales. Por tanto para barrer en el mismo tiempo el área más cercana al Sol el planeta debe aumentar su velocidad orbital.
Os preguntareis por qué al estar tan cerca del Sol estamos en invierno, pues esto es debido a la inclinación de la Tierra, digamos que a la parte norte de la Tierra los rayos ya no llegan tan perpendiculares como llegar a la parte sur, por eso en el Hemisferio Sur comienza el verano y en nuestro hemisferio el invierno, con el Sol además a baja altura sobre el horizonte y observándolo menos horas al día.
Inclinación de la Tierra en el solsticio de invierno
Y disfrutad del maravilloso cielo de invierno, con Orión flamante en el cielo, Tauro, Gemínis... el cielo de invierno es de lo más brillantes y bonitos. También tenéis una lluvia de estrellas fugaces: las cuadrantidas, radiante en la constelación de Boyero (120 meteoros por hora) el 3 de enero.
Reciben el nombre de huracanes aquellas borrascas tropicales que se producen sobre el Atlántico Norte o la parte oriental del Pacifico Norte y que originan vientos cuyas velocidades máximas son superiores a los 120 km/h, cuando se originan en el Pacífico Oeste o en Océano índico se les denomina Tifones. A causa de los grandes daños que ocasionan en tierra tanto de vidas como materiales y del peligro que suponen para la navegación, se presta mucha atención a la predicción de su desarrollo y movimiento.
Huracán Isabel, año 2008. Créditos: NOOA-NASA
Las características principales de los huracanes son baja presión en su centro y la elevada velocidad del viento. Un huracán típico consiste en un vórtice casi circular de unos 500 km de diámetro, que dura varios días y algunos incluso más de una semana.
Huracán María sobre Puerto Rico. Créditos: NOOA-NASA
Puesto que la presión aumenta mucho desde el centro hasta la parte exterior existe una intensa diferencia en la presión con lo que se generan vientos de velocidades muy elevadas. Los vientos más fuertes se producen normalmente a unos 30 km del centro de la borrasca. El enorme desarrollo vertical de cumulonimbos (nubes de desarrollo vertical) con la parte superior situada por encima de los 12 km refleja la enorme actividad convectiva del sistema, las células convectivas están organizadas en bandas que giran siguiendo una trayectoria en espiral hacia el centro del huracán.
En los 20 a 40 km más interiores de la borrasca, los vientos son flojos y se ven pocas nubes en el cielo, esta parte se denomina ojo de la borrasca. El aire de la parte interna de la borrasca desciende y es seco y más cálido que el aire situado en la parte exterior del vórtice, por esa razón se describe también a los huracanes como depresiones de núcleo cálido. Las velocidades ascendentes más elevadas se registran en el exterior de la región de los vientos máximos y son zonas de nubes convectivas y tormentas. Estas zonas no están distribuidas simétricamente alrededor de la borrasca, sino que generalmente son bandas espirales de precipitación, y su concentración es mayor en el cuadrante delantero derecho del huracán. En esta región es donde hay más probalidad de que se formen tornados.
Huracán Florence año 2018, observado desde la Estación espacial internacional. Créditos: NASA-ISS.
Para que se forme un Huracán son necesarias, aunque no siempre suficientes ciertas condiciones. Una de ellas es una gran extensión del océano con una temperatura superficial superior a los 27ºC, por tanto se producen en aguas cálidas. Los ciclones raras veces se forman en latitudes comprendidas entre los 5º y el ecuador, ya que son zonas de menor circulación atmosférica. También se forman cuando hay presencia en un anticiclón en la troposfera superior.
El número de huracanes atlánticos varía mucho de unos años a otros, y algunas veces es superior a 10, con el cambio climático que esta sufriendo la Tierra se predice que los huracanes irán en aumento, así como su intensidad.
Los recorridos más frecuentes de los huracanes vienen determinados por la configuración de los vientos prevalecientes. Las borrascas son transportadas por vientos alisios del Este y se curvan hacia el polo a medida que se aproximan a los continentes. Un huracán es transportado por la corriente principal en la que se encuentra, y al mismo tiempo, se mueve a través de la corriente, aunque con menor velocidad.
Trayectoria del huracán Irma en 2017. Créditos: NOOA-NASA
A medida que los huracanes se mueven sobre tierra o sobre océanos de latitudes más altas se debilita, esto ocurre principalmente porque se reduce la entrada de energia cuando la borrasca se aleja de regiones cálidas. Además cuando un huracán pasa sobre un continente, el terreno ejerce sobre él una fuerza adicional de rozamiento que hace reducir las velocidades del viento.
Movimiento del huracán Florence al llegar a Tierra y precipitaciones. Créditos: NASA / JAXA, Hal Pierce
Pero aun así aunque en tierra pierdan fuerza no pierden poder destructivo, y pueden causar victimas y muchísimos daños materiales. La causa principal de estos daños es la gran ola que producen los vientos cuando la borrasca se aproxima a la costa, a veces se puede formar una pared de agua de más de 3 metros de altura, que barre las tierras bajas, y junto con lluvias torrenciales puede causar grandes inundaciones. Cuando entran tierra adentro pierden fuerza del viento pero siguen siendo fuertes, también si se encuentran con terrenos ondulados o montañosos pueden producir una intensa precipitación.
Clasificación de los huracanes
Podemos clasificar los huracanes en cinco categorías según su intensidad:
También reciben nombres que pueden ser de hombre o de mujer, estos se asignan para todo un año en orden según los huracanes que vayan apareciendo. Por ejemplo el huracán Florence, el Andrew, Jose…
Video del Huracán Florence desde la ISS, créditos del vídeo: NASA
Los huracanes son auténticos fenómenos extremos de la naturaleza, muy peligrosos y destructivos, su estudio es clave para salvar vidas, tanto desde tierra como desde el espacio mediante satelites son observados continuamente para predecir su movimiento, el futuro de estos fenómenos extremos es que vayan en aumento de intensidad debido al calentamiento global, por tanto el ser humano debe empezar a tomarse muy enserio el cambio climático y que los países que más contaminan empiecen a concienciarse de que deben dejar de estropear el futuro de los habitantes del planeta.
El 21 de junio de 2018 a las 12:07 horario peninsular, tiene lugar el Solsticio de verano para el Hemisferio Norte de la Tierra, momento en el que se inicia el verano, este durará hasta la llegada del otoño el 23 de septiembre de 2018 después de 93 días y 15 horas de verano.
El día 21 de junio es el día más largo del año (15 horas y 3 minutos) y la noche más corta, y otra curiosidad, en verano es cuando la Tierra está más alejada del Sol, lo que ocurre es que los rayos nos llegan más directos a este lado del Hemisferio Norte, sin embargo en el hemisferio sur empieza el invierno. En el Hemisferio Sur es llamado “Solsticio de Invierno” y es el día más corto del año, marcando el paso del Otoño al Invierno.
Inclinación de la Tierra en verano
Posición de la Tierra en cada estación
Hay una forma visual de saber que ya estamos en verano o muy cerca de la fecha del cambio de estación, es simplemente observando las constelaciones. Concretamente el llamado Triángulo de verano. Por estas fechas de finales o mitad de junio y sobre las 22h comienzan a verse sobre el horizonte Este y ascendiendo a las tres constelaciones del verano por excelencia: Cine, Lyra y Águila. Ambas forman el triángulo de verano, los vértices del cual lo forman las estrellas Vega en Lyra, Deneb en Cisne y Altair en Águila.
Como fenómenos astronómicos interesantes tenemos un eclipse total de Luna el día 27 de julio, en el siguiente gráfico podemos ver donde se podrá observar:
También hay una lluvia muy interesante y conocida de estrellas fugaces, las famosas Perseidas de Agosto, este año el máximo de actividad meteórica de la lluvia cae muy bien (luna gibosa menguante) y en lugares alejados de la contaminación lumínica veremos un gran espectáculo, con casi 110 meteoros por hora en condiciones ideales (radiante en el cenit, todo despejado y buena calidad de cielo) el día 12 de agosto. Así que buscad un sitio oscuro poneos cómodos y a disfrutar de las estrellas 😉 y del verano.
El arcoíris forma llamativos y preciosos arcos de colores en el cielo de forma circular, son un maravilloso espectaculo en el cielo, pero para que se formen se necesitan dos circunstancias:
Sol bajo en el cielo
Gotitas de lluvia
Un arcoíris es un arco de luz separado en los diferentes colores que componen la luz blanca del Sol, la luz del sol se refracta y se refleja en las gotitas de agua de la atmósfera y separa en diferentes colores su luz blanca. Cuando la luz del sol golpea una gota de lluvia, parte de la luz se refleja.
El espectro electromagnético está hecho de luz con muchas longitudes de onda diferentes , y cada una se refleja en un ángulo diferente. Por lo tanto, el espectro está separado, produciendo un arco iris.
Colores del arcoíris: Rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta.
Arcoíris, se puede observar en la imagen un doble arcoíris. Los doble arco iris son causados por la luz que se refleja dos veces dentro de la gota de lluvia. Como resultado de esta segunda reflexión, el espectro del arcoíris secundario se invierte: el rojo está en la sección interna del arco, mientras que el violeta está en el exterior. Imagen: UNIVERSO Blog
La luz que entra a una gota de agua se refracta. Luego se refleja en la parte posterior de la gota. Cuando esta luz reflejada deja la gota, se refracta nuevamente en múltiples ángulos.
Como veis el arcoíris tiene forma circular, son círculos completos, con el punto antisolar (punto contrario al Sol) es el centro del circulo, vemos el arcoíris porque el Sol está muy bajo y a nuestra espalda, si tratáramos de acercarnos para verlo mejor este iría cambiando de forma y no podríamos acercarnos pues depende de la posición del observador.
Ya sabemos que es de forma circular aunque no podemos ver todo el circulo, para un observador en tierra lo observa cruzando el cielo desde el suelo,los privilegiados que pueden ver el circulo completo son las personas que viajan en avión.
Pero ¿qué determina el tamaño del radio del circulo?, lo determina el índice de refracción de las gotas de agua. Un índice de refracción es la medida de cuánto se refracta un rayo de luz a medida que pasa de un medio a otro. Una gotita con un alto índice de refracción ayudará a producir un arcoíris con un radio más pequeño, por ejemplo el agua salada tiene un índice de refracción más alto que el agua dulce por lo que los arco iris formados por el rocío del mar serán más pequeños que los arcos iris formados por la lluvia.
Por la cantidad de luz del sol, se pueden distinguir varias fases de luz en función de la elevación del Sol sobre el horizonte, tenemos las siguientes: Horas mágicas (oro y azul), crepúsculo (civil, náutico y astronómico), diurnos y nocturnos. Dando unas tonalidades al cielo realmente espectaculares y que hoy aprenderemos a reconocer.
En el siguiente gráfico tenéis los diferentes colores del cielo según la posición del Sol y sus nombres:
La hora de inicio y la duración de estas fases de luz dependen de la ubicación donde nos encontremos. La siguiente lista muestra las diferentes fases de luz en función de la elevación del Sol …
Noche (El Sol por debajo de -18 ° del horizonte)
crepúsculos de la mañana (el Sol entre de -18 ° a 0 °)
Crepúsculo astronómico (de -18 ° a -12 °)
Crepúsculo náutico (de -12 ° a -6 °)
crepúsculo civil (de -6 ° a 0 °)
Mañana horas mágicas
hora azul (de -6 ° a -4 °)
Hora de oro (de -4 ° a 6 °)
Día (el Sol por encima del 6 °)
Horas mágicas de la tarde
Hora de oro (de 6 ° a 4 °)
hora azul (de -4 ° a -6 °)
crepúsculos de la tarde (de 0 ° a 18 °)
crepúsculo civil (de 0 ° a -6 °)
Crepúsculo náutico (de -6 ° a -12 °)
Crepúsculo astronómico (de -12 ° a -18 °)
Noche (por debajo de -18 °)
Crepúsculos y horas mágicas suceden en la mañana y por la noche, pero esto no significa que las mismas condiciones de luz se repiten exactamente. Esto dependerá no sólo de la elevación del sol, sino también de las condiciones climáticas, la contaminación, las partículas en suspensión, etc.
Hay una aplicación muy interesante (para móviles y para pc) que nos calcula desde nuestra ubicación la hora para cada crepúsculo, es una buena forma de saber que color de cielo nos encontraremos según la hora, se llama The Photographer’s Ephemeris.
A los astrónomos no nos gustan mucho las nubes… Pese a que algunas veces son muy bellas y espectaculares nos interfieren en nuestra pasión por ver las estrellas, con lo que nos encanta observarlas de día y no verlas de noche. Pero…¿sabéis que tipos de nubes existen?
Las Nubes son masas visibles formada por cristales de nieve o gotas de agua microscópicas suspendidas en la atmósfera formando esas formas tan bellas de esponjas flotando en el cielo. Hay muchos tipos de nubes en función de la altura, aquí veremos una gráfica y algunos ejemplos:
Tipos de nubes según la altura Gráfico de NASA-NOAA
El estudio de los aerosoles es de gran importancia ya que, debido a su alta variabilidad temporal y espacial, constituyen una de las mayores fuentes de incertidumbre en diferentes procesos que ocurren en la atmósfera y que afectan tanto al clima como a la visibilidad, calidad del aire o a la salud humana.
¿Qué es un aerosol? Denominamos aerosol a una dispersión de partículas sólidas y líquidas en suspensión en un gas. Los aerosoles atmosféricos se refieren a partículas sólidas y líquidas suspendidas en el aire. Estos son principalmente producidos por diferentes procesos que ocurren en las superficies de la Tierra y del agua, y en la propia atmósfera. Se producen tanto en la troposfera como en la estratosfera, pero hay diferencias considerables en los rangos de tamaño, en la naturaleza química y en las fuentes de los aerosoles que se producen en estas dos capas de la atmósfera.
Los aerosoles tienen importantes consecuencias para el clima global, los procesos del ecosistema y la salud humana. La contaminación atmosférica por aerosoles se define como el cambio en la composición natural de la atmósfera debido a la suspensión de partículas, siendo uno de los grandes problemas ambientales en los países más desarrollados. Por otro lado, los aerosoles presentan una alta variabilidad espacial y temporal en la atmósfera con lo que su estudio en muy importante para saber los efectos que producen sobre el clima.
Desde el espacio, mediante el uso de la teledetección y desde estaciones en Tierra se obtienen medidas muy precisas de aerosoles, siendo la medida más importante el espesor óptico de aerosoles(AOD o τa) ya que puede ser aplicado en los cálculos de transferencia radiativa y en la evaluación del tratamiento de los aerosoles en los modelos regionales y el clima, pues representa la carga total de aerosoles en la columna atmosférica.
Como hemos definido los aerosoles atmosféricos son partículas en estado sólido o líquido que se encuentran suspendidas en la atmósfera, partículas cuyo tamaño puede oscilar entre 0.001 y 100 μm.
Hoy martes 23 de septiembre a las 4h 29m hora peninsular (una hora menos en canarias) comenzó el Otoño. Esta estación durará 89 días y 20 horas, y terminará el 22 de diciembre con el comienzo del invierno. Por otra parte el domingo día 26 de octubre tendrá lugar el famoso y aveces polémico cambio de la hora (a las 3 serán las 2), recuperando el horario de invierno y perdiendo horas de luz, con lo que por otra parte tendremos más tiempo para ver las estrellas :-).
Justo en el equinoccio de Otoño las horas de luz duran exactamente igual que las de la noche, 12 h. A partir de ese día se van perdiendo minutos de luz hasta llegar al día más corto del año y la noche más larga, el 22 de diciembre (solsticio de invierno). Además en nuestro hemisferio es ahora Otoño, pero sin embargo en el hemisferio Sur empieza la primavera.
Posición de la Tierra en el equinoccio de Otoño, el Sol está aparentemente en ese momento en el punto de Libra punto corte con el plano ecuatorial de la Tierra con el plano de la eclíptica.
Posición del Sol en la bóveda celeste en cada solsticio y equinoccio, como se puede observar el Sol va bajando su posición en el cielo y cada vez realiza menos trayectoria con lo que se reducen las horas de luz.
En el hemisferio Norte las constelaciones otoñales son muy bonitas, el triángulo de verano empieza a desaparecer (Cisne, Lira y Águila) y empiezan a ascender constelaciones como Pegaso, Acuario, Orión, Tauro y Leo.
En esta estación hay tres lluvias de estrellas fugaces muy importantes, la Dracónidas de Octubre (máximo 8 de octubre), las Oriónidas de Octubre (máximo el 21 de octubre) y las Leónidas de Noviembre (máximo el 17 de noviembre), estas últimas con actividad variable y muchas veces muy alta.
Como curiosidad mitológica decir que el nombre “Otoño” proviene del dios egipcio Atum, dios creador “El que existe por sí mismo”, era un dios solar en la mitología egipcia. Que simboliza el Sol que se oculta en la Tierra.
Y para terminar un poco de música:
Concerto n.º 3 en fa mayor, Op. 8, RV 293, «L’autunno» (El otoño) de Vivaldi, de la fabulosa obra para violín y orquesta “las cuatro estaciones”
Disfrutar del Otoño, parece una época triste, llegan las lluvias, se caen las hojas, bajan las temperaturas, menos luz… pero bueno sí se despeja tenemos más tiempo para ver las estrellas y las lluvias nos suelen limpiar la atmósfera y ver con más claridad las estrellas.
Ya está aquí, ya llegó…. el verano, concretamente el solsticio de verano.
Curiosidades: Hoy es el día más largo y la noche más corta. (Tranquilos no es lunes…. 😉 ), pero así es, y otra curiosidad: en este momento es en el que la Tierra está más lejos del Sol, lo que ocurre es que los rayos nos llegan más directos a este lado del Hemisferio.
Este va a ser un verano muy largo, finalizará el 23 de septiembre, así los/las que puedan “disfrutar” de la playa, la piscina, el campo…., o los que no tengan vacaciones pues de la oficina, la fábrica o la triste búsqueda de empleo 😦 …. o lo que sea.
Huracán Isabel, año 2008. Créditos: NOOA-NASA
Huracán Florence año 2018, observado desde la Estación espacial internacional. Créditos: NASA-ISS.
Trayectoria del huracán Irma en 2017. Créditos: NOOA-NASA
