dimecres, 4 de desembre del 2013

Radars meteorològics

Edu3.cat


Radars meteorològics

El radar meteorològic, inventat amb finalitats militars, s'ha convertit en una eina imprescindible per saber on plou. L'espai "Méteo K" hi dedica el capítol.

El radar meteorològic és una eina de gran utilitat per als homes i les dones del temps. Informa sobre on plou dins el territori, en temps real, en un moment determinat. 

Joan Bech, del Servei Meteorològic de Catalunya, aclareix que la ubicació d'un radar meteorològic ha de tenir en compte els obstacles propers. En aquest sentit cal evitar, sobretot, les torres elevades i els edificis alts. També cal tenir present que si el radar s'ubica en una zona muntanyosa, com ara Catalunya, se n'ha de fer un estudi detallat. 

L'ús dels radars es remunta a la Segona Guerra Mundial. Els radars es van inventar i construir per detectar l'arribada dels avions o vaixells enemics, però els soldats es van adonar que, al marge de l'enemic, també hi veien unes altres taques: era pluja.

El radar meteorològic emet unes ones electromagnètiques que permeten detectar l'aigua. Gràcies al radar es pot saber, en un radi de cent quilòmetres al seu voltant, si hi ha o no precipitació. És difícil, però, conèixer de quin tipus de precipitació es tracta: si és neu, calamarsa o, simplement, pluja. També costa saber, de manera precisa, quina és la intensitat de la precipitació que cau. 

Actualment, a Catalunya hi ha tres radars meteorològics per detectar les pluges: el de Vallirana, al Baix Llobregat; el del puig d'Arques, al Baix Empordà, i el de la Panadella, a l'Anoia.

El cel

Edu3.cat

Els llampecs

Edu3.cat

El canvi climàtic a l'Àrtic

Edu3.cat


L'Àrtic, arxiu del clima

L'Àrtic és, juntament amb la península Antàrtica, la zona del planeta on es noten més els efectes del canvi climàtic. "El medi ambient" parla, en aquest capítol, de les investigacions que s'hi fan, tant del clima del passat com del que es preveu en el futur.

Les imatges de satèl·lit mostren que aquest últim any es van perdre un milió de quilòmetres quadrats de glaç, una superfície equivalent aproximadament a dues vegades la península Ibèrica.

L'estiu passat es va dur a terme l'expedició SVAIS, coordinada pel Grup de Geociències Marines de la Universitat de Barcelona i finançada pel Ministeri d'Educació i Ciència. L'objectiu era obtenir dades sobre una zona considerada clau, ja que és on s'intercanvien les aigües de l'oceà Àrtic i de l'Atlàntic. Els investigadors van utilitzar uns tubs per extreure testimonis del fons marí. Les profunditats a què van arribar els han permès remuntar-se a tres milions d'anys enrere. De moment han constatat la gran variabilitat climàtica d'aquesta zona en èpoques més recents.

Els sediments marins són registres que contenen informació sobre els canvis climàtics i ambientals del passat. Per llegir aquests registres, els investigadors prenen mostres dels testimonis recollits i analitzen les restes que contenen. Principalment hi ha microfòssils d'organismes que flotaven a l'aigua o que vivien al fons marí. El conjunt d'espècies que es troben i la seva composició química donen dades molt exactes sobre les característiques d'aquesta zona en el passat.

Les variacions de clima que hi ha hagut a la regió tenen una gran importància, perquè afecten l'intercanvi d'aigües oceàniques i la seva circulació. Si la temperatura mitjana de la Terra segueix pujant, es modificarien les característiques dels corrents i això tindria diverses conseqüències.

Els científics també han cartografiat el fons marí, gràcies a ones acústiques i sísmiques. Analitzar aquesta informació i la que proporcionen els sediments significarà uns quants anys de feina, però oferirà una imatge dels canvis del passat i una eina per preveure els que poden arribar en el futur.

Els científics també han cartografiat el fons marí gràcies a ones acústiques i sísmiques. Amb aquesta informació i la dels sediments obtindran una imatge del passat i una eina per preveure el futur.

Meteorologia

Edu3.cat

Satèl·lits meteorològics

Edu3.cat

Satèl·lits meteorològics

El satèl·lit Meteosat s'ha convertit en una eina indispensable per elaborar les previsions meteorològiques. El programa "Méteo K" parla de la seva història i dels tipus de satèl·lits que hi ha.

Els satèl·lits meteorològics estan situats a l'espai i són molt útils per fer les prediccions del temps, conèixer la contaminació atmosfèrica o seguir el comportament del clima a la Terra. 

Gemma Puig, meteoròloga, aclareix que per fer un bon pronòstic del temps hi ha dos tipus de satèl·lits: polars i geostacionaris. Els satèl·lits polars estan situats a vuit-cents o nou-cents quilòmetres de la Terra i hi giren al voltant, per això només donen dues imatges al dia d'una zona concreta del món. En canvi, els satèl·lits geostacionaris estan situats a trenta-sis mil quilòmetres de la Terra i giren amb aquesta, per això ofereixen imatges d'una zona durant tot el dia. 

El Meteosat és un satèl·lit europeu geostacionari que veu Àfrica, Europa, part de l'oceà Índic, l'oceà Atlàntic i una mica del Brasil. Va ser construït l'any 1977 i des d'aleshores ha anat evolucionant. L'actual, el Meteosat 8, ofereix dotze tipus d'imatges, amb una freqüència d'una imatge cada quinze minuts i un quilòmetre de resolució. 

El canvi climàtic

Edu3.cat

Canvi climàtic

L'espai "Méteo K" aclareix si existeix el canvi climàtic, qui n'és el responsable i què es pot fer per evitar-lo.

Per explicar què és el canvi climàtic, Elba Martín, del Departament de Seguretat i Medi Ambient de Repsol-YPF, parla primer de l'efecte hivernacle, un fenomen natural que ha existit sempre a la Terra. L'atmosfera deixa passar alguns rajos solars cap a la superfície terrestre i evita que en surtin immediatament cap a l'exterior. D'aquesta manera, s'aconsegueix que la temperatura a la Terra sigui l'adequada perquè hi hagi vida. No obstant, el clima ha estat transformant-se constantment i de manera natural al llarg de tota la història. 

Avui en dia, entenem per canvi climàtic les alteracions atribuïdes a les emissions de gasos industrials, cotxes i altres activitats humanes. Ha tingut lloc, sobretot, en l'últim segle perquè ha augmentat la concentració a l'atmosfera de gasos anomenats d'efecte d'hivernacle, com el diòxid de carboni i el metà. Això ha fet pujar la temperatura a la Terra. 

El Protocol de Kyoto és un conveni internacional signat l'any 1997 en aquesta ciutat japonesa. Els països més industrialitzats es van compometre a reduir les emissions de diòxid de carboni per evitar el canvi climàtic. Molts, però, no van arribar a signar-lo i d'altres, fins i tot, s'han fet enrere. 

Les conseqüències del canvi climàtic són: augment de la temperatura mitjana, desertificació de certes zones del planeta, aiguats més forts i llargues temporades de sequera, pujada del nivell del mar i extinció de molts animals i moltes plantes.

L'atmosfera

Edu3.cat

L'atmosfera

El programa "Méteo K" dedica el capítol a explicar què és l'atmosfera, quantes capes hi ha i quines característiques tenen. També parla dels vols en globus aerostàtic, des dels seus inicis fins ara.

L'atmosfera és una massa gasosa que envolta la Terra i l'acompanya mentre gira. Estudiar-ne l'estructura ajuda a conèixer les característiques de l'aire, la temperatura i la pressió atmosfèrica, entre altres coses.

Els primers exploradors de l'atmosfera van ser els germans francesos Montgolfier amb els seus globus d'aire calent. L'any 1783 van fer els seus primers experiments. 

Carles Lladó, d'Ultramàgic Globus, explica que el primer vol humà l'havien de fer dos condemnats a mort perquè no se sabia què passava a diferents altures. Però just en el moment abans de volar, dos nobles francesos van decidir ocupar el seu lloc. Eren el marquès d'Arlandes i Pilâtre de Rozier i tots dos van fer història.

A Catalunya, a Igualada, hi ha el segon fabricant de globus aerostàtics més important del món. Catalunya és una zona privilegiada per volar en globus perquè hi ha moltes diferències de clima.

Els vols en globus acostumen a anar des del nivell de terra fins als cinc-cents o sis-cents metres, tot i que es pot pujar a més altura, però hi fa més fred i la respiració és més costosa.

El comportament irregular de la temperatura a l'atmosfera es deu a la composició i la radiació que n'afecta cada capa. La troposfera és la capa on es desenvolupa tota la vida, on tenen lloc els fenòmens meteorològics. Arriba fins als onze quilòmetres d'altura. L'estratosfera arriba fins als cinquanta quilòmetres d'altura i conté la capa d'ozó. La mesosfera arriba fins als vuitanta quilòmetres i hi ha una temperatura de cent vint graus sota zero. A la termosfera hi ha les aurores boreals i s'estén fins als tres-cents quilòmetres. A l'exosfera hi trobem els satèl·lits.

El Big Bang

Mireu aquest vídeo, hi ha paraules difícils però per fer-vos una idea està força bé. 

Edu3.cat

Inici i final de l’Univers

Al començament, no existia l'espai, ni el temps, ni el buit. Però, fa catorze mil milions d'anys, es va produir una singularitat.

La singularitat, de densitat infinita, va començar a expandir-se. L'esdeveniment es coneix com Big Bang, el gran esclat. Aleshores va començar l'existència de l'espai, el temps i el moviment.

Un instant després, la temperatura era de 100 quintilions de graus. Tot consistia en un plasma format per fotons, partícules i antipartícules que s'anihilaven entre si.

Dos segons després de l'esclat, la temperatura havia baixat a 10 mil milions de graus. Només hi havia radiació, hidrogen, neutrons i electrons.

Al cap d'un minut i mig, la temperatura era de mil milions de graus. Aleshores, es van formar els primers nuclis atòmics d'hidrogen pesant. Col·lisionant entre si o amb protons, es van crear els àtoms d'heli i, en menor proporció, els de beril·li, liti i bor. Fins aquí, els primers quinze minuts de l'Univers.

Durant els següents 300 mil anys, la temperatura va baixar fins a 4 mil graus, i l'expansió es va alentir. Els nuclis atòmics captaven electrons i formaven àtoms complets.

Dos milions d'anys després, fluctuacions en la densitat en la matèria van provocar la formació de condensacions. Grans masses d'hidrogen i d'heli van constituir-se en galàxies.

Altres condensacions de partícules, dins de les galàxies, van donar lloc al naixement d'estrelles. Les elevades temperatures internes causaven radiacions lluminoses. Aleshores, l'Univers es va fer visible.

Tot això va succeir en un temps relativament curt. Així va ser l'origen, però, quin és el destí de l'Univers ?

Quan moren, les estrelles grans esclaten i escampen la matèria per l'espai, i l'enriqueixen; molts dels seus nuclis es converteixen en forats negres.

En canvi, les estrelles petites moren refredant-se. D'aquesta manera, les galàxies van omplint-se de matèria fosca: de forats negres, d'estrelles apagades i de planetes erms.

Per l'acció gravitatòria, les galàxies es van agrupant en cúmuls, i formen, a la llarga, una xarxa esponjosa de galàxies.

Els cúmuls es separen entre si, perquè l'espai continua expansionant-se.

Tota la matèria de l'Univers interacciona gravitatòriament. El ritme de l'expansió es va desaccelerant, però es creu que la gravetat de l'Univers no serà capaç d'aturar-la.

D'aquí a cent bilions d'anys, tots els cossos calents -les estrelles i els nuclis de galàxies- s'hauran apagat.

D'aquí a 10 trilions d'anys, l'evolució de les galàxies haurà cessat. Els seus nuclis seran grans forats negres. Aquests forats negres aniran absorbint la matèria restant, però, molt lentament, acabaran dissipant-se.

D'aquí a 10 mil sextilions d'anys, el procés arribarà al final. Serà, de nou, una època fosca.

Ningú no pot saber el que passarà després. Potser aparegui una altra singularitat que encengui un nou univers. 

Nostra nau és una col·lecció de 150 episodis sobre els astres, l'espai i la seva exploració. Originalment, va ser un programa de televisió diari emès pel canal K3/33 de Televisió de Catalunya des d'octubre de 2001 fins a juny de 2002.

Agrupats per temàtiques, els episodis de Nostra nau descriuen la Terra, la Lluna, el Sol, els planetes, les estrelles, les constel·lacions, les galàxies, etc. amb imatges provinents de l'observació i recreacions realitzades per ordinador d'acord amb els models astronòmics i els coneixements científics més moderns.

Cada episodi convida a descobrir i a disfrutar l'espectacle de l'Univers; el conjunt d'episodis és una introducció variada i assequible a l'astronomia.

Els núvols

Què són els núvols? Com són?

Edu3.cat