Sette equazioni per l’atmosfera

La parte più bassa dell’atmosfera, dove nascono, vivono e muoiono gli esseri viventi e le nubi, si chiama troposfera (parola derivante dal greco, che significa ambiente dove avvengono trasformazioni, mutamenti). La troposfera, che non va oltre i 18 km di altezza, è una miscela, inquinanti e polveri a parte, di gas e vapore acqueo, un fluido obbediente alle leggi della fisica. Queste, tradotte in formule matematiche, legano tra loro, al trascorrere del tempo, i parametri meteorologici: pressione, temperatura, densità dell’aria, umidità e vento (che ha tre componenti, direzione e velocità nel piano orizzontale più la velocità verticale).
Le equazioni sono quella dei gas, quelle che traducono il primo e il secondo principio della termodinamica, più le tre equazioni generali del moto e quella di continuità. Sette leggi per sette variabili significa che il problema, in teoria, è risolvibile, ovvero che, partendo dai dati atmosferici attuali o di un certo momento, è possibile giungere alla conoscenza dei dati a una prefissata scadenza.
Ma, in pratica, si tratta di equazioni di tipo “non lineare”, risolvibili solo ricorrendo a lunghe e complesse tecniche matematiche. È possibile però aggirare l’ostacolo, trasformando l’intricato nodo del calcolo in una lunga serie di calcoli elementari, così come fa un bambino, quando, volendo disegnare un cerchio, traccia una spezzata di tanti piccoli segmenti. Anche i computer ragionano in questo modo e sono per questo ideali, velocissimi nel digerire, una dopo l’altra, una pletora di operazioni semplici.

Guido Caroselli.

Consigli di lettura

consigli di lettura
Libri sulla METEOROLOGIA e la CLIMATOLOGIA

Canale Youtube

Canale youtube
I miei video sul canale Youtube