Opiniones de Historia de la meteorología

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El término meteorología desciende del título Meteorologica, del libro escrito en torno a 340 a. C. por Aristóteles, presentando observaciones y especulaciones acerca del origen de los fenómenos atmosféricos y celestes. La palabra en idioma griego meteoron hace referencia al objeto "altos en el cielo", entre la Tierra y el reino de las estrellas, mientras logos significa "estudio". Una obra similar titulada "Libro de las señales" se fue publicada por Teofrasto, un discípulo de Aristóteles; centrado más que todo en la previsión del tiempo sobre la base de las observaciones de los fenómenos meteo.

Posteriores progresos en el campo meteorológico desarrollan instrumentos más seguros. Galileo construye un termómetro en 1607, seguido de la invención del barómetro por Evangelista Torricelli en 1643. La primera acción sobre la dependencia de la presión atmosférica en función de la altura la hace Blaise Pascal y René Descartes; la idea es profundizada por Edmund Halley.

El anemómetro para la medida de la velocidad del viento lo construye en 1667 Robert Hooke, mientras Horacio de Saussure completa el elenco de los más importantes instrumentos meteorológicos en 1780 con el higrómetro de cabello, que mide la humedad.

Otros progresos tecnológicos, conocidos principalmente como parte del progreso de la física, fueron la investigación de la dependencia del volumen de gases sobre la presión, que condujo a la termodinámica, y al experimento de Benjamin Franklin con el barrilete sobre los relámpagos. Franklin fue también el primer americano en registrar de modo seguro y detallado la condición del tiempo sobre base diaria, y de los primeros en efectuar previsiones del tiempo sobre base diaria.

El primero en realizar una correcta explicación general de la circulación atmosférica global fue George Hadley, con su estudio sobre los alisios efectuado en 1735. (Por este motivo, la particular circulación atmosférica que se presenta en la celda tropical toma el nombre de "celda de Hadley"). En los inicios fue una comprensión parcial de como la rotación terráquea influía sobre la cinemática de los flujos de aire. Más tarde (s. XIX), se comprendió la plena extensión de las interacciones a gran escala de la fuerza del gradiente de presión y las deflexiones causadas por la fuerza de Coriolis, causando el movimiento de las masas de aire a lo largo de las isobaras.

La fuerza de las deflexiones tomaron ese nombre a principios del s. XIX, con referencia a una publicación de Gaspard-Gustave Coriolis de 1835, describiendo resultados de un estudio sobre la energía producida en una máquina con partes en rotación, como la rueda de agua de los molinos.

En 1856, William Ferrel hipotetiza la existencia de una "celda de circulación" a latitudes intermedias, en donde el aire viene flexionando por la fuerza de Coriolis creando los principales vientos occidentales. Esta celda fue enseguida bautizada celda de Ferrel.

La observación sinóptica del tiempo atmosférico era, a partir de esa época, más compleja, y con las dificultades de clasificar ciertas características climáticas como nubes y vientos. Problema resuelto cuando Luke Howard y Francis Beaufort introducen su sistema de clasificación de nubes (1802) y de la fuerza del viento (1806), respectivamente. El punto de inflexión fue la invención del telégrafo en 1843 permitiendo intercambiar información del clima con velocidad inigualable.

A inicios del s. XX, el progreso en la comprensión de la dinámica atmosférica dio comienzo a la creación de la moderna previsión del tiempo calculado con base matemática. En 1922, Lewis Fry Richardson publica Weather prediction by numerical process (Previsión del tiempo por procesos numéricos), describiendo cómo eliminar las variantes menos importantes en las ecuaciones de dinámica de fluidos, reguladores de los flujos atmosféricos, permitiendo calcular fácilmente soluciones numéricas.

Todavía, el número de cálculos necesarios era bastante grande, hasta la aparición de los computadores.

En este periodo un grupo de meteorólogos noruegos conducen con Vilhelm Bjerknes investigaciones sobre un modelo para explicar la generación, la intensificación y la disolución de ciclones, introduciendo la idea del frente meteorológico y de la suddivisión entre las masas de aire. El grupo incluía a Carl-Gustaf Rossby (el primero en explicar el flujo atmosférico de gran escala en términos de cinemática de fluidos) Tor Bergeron (primero en comprender el mecanismo de formación de la lluvia) y de Jacob Bjerknes.

Para los años '50, los experimentos de cálculo numérico con computadores se mostraron factibles. La primera previsión del tiempo realizado con ese método y usando modelos baroscópicos (con un fuerte componente vertical), pudiendo prever con suceso movimientos de grand escala de onda de Rossby, en zonas de baja presión y de alta presión.

En los años '60, la naturaleza caótica de la atmósfera es comprendida por Edward Lorenz, fundador del campo de la teoría del caos. Los avances matemáticos obtenidos en este campo fueron tomados por la meteorología, ayudando a estabilizar el límite de previsibilidad del modelo atmosférico. Esto es anotado como efecto mariposa (butterfly effect), porque la evolución de los disturbios en el tiempo significa que aunque sea pequeño como el batir de las alas de una mariposa puede causar en seguida grandes efectos en otra zona.

En 1960, se lanza el TIROS-1, primer satélite meteorológico funcionante, señalando el inicio de una era de difusión global de la información climática. El satélite Meteo, junto a otros satélites de observación multirol a varias alturas llevaban instrumentos indispensables para el estudio de una gran variedad de fenómenos de incendios forestales hasta El Niño.

En años recientes, se investiga sobre modelos climáticos de alta resolución, usados para estudiar cambios a largo plazo como el que involucra al gas invernadero.


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