domingo, 26 de abril de 2015

La forma del viento



Esta entrada participa en la Edición LX marzo-abril de 2015
del Carnaval de la Física, cuyo blog anfitrión es ::ZTFNews


El viento, no sólo el que tenemos en este planeta sino en todos los planetas de nuestro sistema solar, y algunos exoplanetas que conocemos tiene una forma determinada, según el fenómeno físico al que corresponda. Vamos a ver como la forma determina este fenómeno. 

Huracanes

Sobre Venus






Este huracán registrado por la ESA sobre el polo sur de Venus cambiaba de forma cada día. La imagen fué tomada por a Venus Express y nos muestra el ojo del huracán. Su estructura adopta desde la forma de un reloj de arena, círculo, y estructura oval hasta la clásica forma dipolar.

La estructura de este vórtice tiene 2000 km de diámetro, este huracán fué descubierto por la nave Mariner X en 1974, y desde entonces lo observan las agencias aeroespaciales como la NASA y la ESA por el canal infrarojo que nos da más información. Y en el polo norte hay una estructura parecida detectada por la nave Pioneer Venus en 1979. Los gases atmosféricos se mueven hacia abajo del vórtice. Este estudio se realizó durante abril-mayo del 2007.

Doble vórtice en el polo sur de Venus

Este vórtice al contrario que el modelo típico que tenemos en mente de un huracán tiene dos ojos, es el único en su especie. Este fenómeno es un vórtice polar que se crea por un área de baja presión atmosférica y que se encuentra en el polo de rotación de Venus y de Saturno, que son los dos planetas de los que conocemos este fenómeno.



Sobre la Tierra


Un huracán en nuestro planeta necesita la fuerza de Coriolis, que es la interacción entre la circulación de la atmósfera y de la rotación de nuestro planeta. Los hurracanes en el hemisferio norte giran en dirección contraria a las agujas de un reloj, mientras que en hemisferio sur giran a favor; su forma es una espiral con un ojo en su centro, este vacío que presenta en su centro crece su radio a medida que el ciclón tropical alcanza mayor fuerza en cuanto a su categoría, en referencia a la velocidad del viento.


Sobre Júpiter





La tormenta de Júpiter llamada la Gran Mancha Roja, es un vórtice anticiclónico que se piensa que existe desde hace 3 siglos y cuyos vientos llegan a 400 km/h. Gira en sentido contrario a las agujas del reloj y dentro de esta tormenta caben dos planetas Tierra. Su forma es ovalada.


Sobre Saturno. Un huracán hexagonal.





Hace 30 años la sonda espacial Voyager fotografió el polo norte de Saturno a 78º N, encontraron esta tormenta, de 25.000 km de diámetro y de 250.000 km de grosor; las paredes de las nubes se asemejan a un tornado. La sonda Cassini-Huygens volvió a fotografiarla y su diámetro es de 4 veces la Tierra. ¿Impresionante, verdad?, esto es un huracán muy geométrico.

Su forma es hexagonal y con los vértices truncados por el desgaste de la rotación debido a la fuerza centrífuga. Dos ángulos de 120 º y de 60º y en el centro hay otro vórtice, que es un doble círculo concéntrico. 

En el polo sur de Saturno encontramos otra tormenta, pero esta es circular, y gira más rápido a 560 km/h, es por ello que es de forma circular, porque al girar más rápido ha perdido sus vértices. En estas dos tormentas hay una temperatura de -110º Celsius a 70 km de altura. Esta tormenta es 2/3 el diámetro de nuestro planeta, es decir, es más pequeña en comparación a la primera. En el centro de ambas hay cristales, como si nevara.

HexagonoSaturno



Tornados

Vientos en forma de embudo...

Tornado sobre tierra


Tornado sobre el agua

Un viento caliente ascendente se une a una nube que baja en forma de embudo y se unen formando un sistema doble, un sistema binario atractor-repulsor, donde el atractor atrae como un pozo y engulle todo lo que se encuentra a su paso en su moviemiento de translación y el repulsor a modo de fuente lo expulsa hacia el cielo.

Aquí podemos ver un esquema.





Se parece a un tornado pero no lo es, son los remolinos de fuego que se forman durante los incendios.


Remolino de fuego
Tornados en el Sol

(NASA/SDO/AIA/Aberystwyth University/Li/Morgan/Leonard)
Son de plasma, y este en concreto tiene el tamaño de nuestro planeta. Os dejo un video de este espectacular fenómeno.





Vientos catabáticos

Viento catabático



Estructura del viento catabático.
Este es un viento que cae dentro de una atmósfera estable, puede ser cálido o frío, como si la gravedad lo atrajese. En sentido contrario, en línea ascendente tenemos los vientos anabáticos que fluyen desde la tierra hasta la atmósfera. Estos vientos presentan una forma lineal, de línea recta...Digamos que son los únicos vientos no violentos, casi como una brisa marina.


Estos son los fenómenos naturales conocidos como vórtices de viento, los hay no naturales, como los que genera un avión al volar, pero eso es otra historia a contar en otra ocasión.

Referencias