Meteo
Generale

Cenni astronomici
(il sistema Terra nel sistema Solare)

LA TERRA
Consideriamo il nostro emisfero:
a- se l'asse terrestre è inclinato verso il sole la durata del dì è maggiore di quella della notte: siamo nel solstizio estivo;
b- L'asse terrestre è inclinato in senso contrario al sole le notti sono più lunghe ed i dì più brevi: siamo nel solstizio d'inverno;
c- Il sole è allo zenit dell'equatore, la durata del dì è uguale a quella della notte: siamo nell'equinozio di primavera e d'autunno.
Il movimento della terra di rivoluzione intorno al sole non è uniforme, infatti, percorre con velocità maggiore l'orbita che comprende il semestre autunno ed inverno e con velocità minore quella primavera ed estate.
La durata del dì, pertanto, è di fondamentale importanza sul clima in quanto il riscaldamento risulta tanto più intenso quanto più il sole è alto sull'orizzonte e tanto più efficace quanto più lungo è il periodo di
illuminazione.

Ci sono elementi intervenuti nella discussione che sono da chiarire:
La Terra compie dei movimenti e precisamente:
-    Moto di rivoluzione intorno al sole (un anno) con orbita a forma di ellisse con il sole che occupa uno dei fuochi.
-    Moto di rotazione su se stessa (un giorno).
-    Movimento di Precessione (l'asse di rotazione descrive in 25.700 anni un doppio cono con il vertice nel centro della Terra).

Moto di Rivoluzione: La Terra nel compiere questo moto intorno al Sole,con orbita a forma di ellisse,viene a trovarsi a diversa distanza dal Sole che occupa uno dei fuochi nella linea degli apsidi.
  -Il punto di minima Distanza: 147.1 mil.Km è chiamato Perielio.
  -Il punto di massima Distanza: 152.1 mil.Km è chiamato Afelio.
Il moto di rivoluzione della Terra è compiuto su un piano immaginario (Piano dell'Eclittica) e non sul piano ortogonale al suo asse polare (Piano dell'Equatore celeste) per effetto del movimento di Precessione.
I due piani ideali, spostati di 23° 27', hanno due punti di contatto:
  -il Punto Equinoziale di Primavera (21 Marzo)
  -il Punto Equinoziale d'Autunno (23Settembre)
L'inclinazione dei due piani, è la responsabile, durante il moto di rivoluzione, della differente insolazione ricevuta dalla Terra nel corso dell'anno e quindi di periodi di differente Temperatura e quindi l'evento Stagioni.

Stagioni:
  -  Il Periodo che va dal punto Equinoziale di Primavera - al Solstizio d'Estate ( 21-22 giugno) è chiamato Primavera (92g 22h)
  -  Il Periodo che va dal Solstizio d'Estate - al punto Equinoziale d'Autunno è chiamato Estate (93g 14h)
  -  Il Periodo che va dal punto Equinoziale d'Autunno - al Solstizio d'Inverno (22 Dicembre) è chiamato Autunno (89g 17h).
  -  Il Periodo che va dal Solstizio d'Inverno - al punto Equinoziale di Primavera è chiamato Inverno (88g 01h)
Il Solstizio d'Inverno apre la fase ascendente del ciclo annuale, il Solstizio d'Estate apre la fase discendente.
Agli Equinozi il Sole sorge esattamente con l'Est e tramonta con l'Ovest.
L'anno Sidereo (la durata del movimento di rivoluzione della Terra,cioè il tempo per percorrere un'orbita completa intorno al Sole) è di 365g 6h 0' 10''.

Moto di Rotazione: La Terra compie un moto di rotazione intorno al suo asse Polo Nord - Polo Sud della durata di un giorno 24h e precisamente (23h 56' 04'' 10).
Il giorno è composto dal dì e della notte. La durata del dì e della notte è variabile perché è variabile la distanza dal Sole.
Nei Punti Equinoziali la durata del dì è uguale a quella della notte.
Il moto di rotazione ha una velocità variabile che è inversamente proporzionale al tempo di durata del dì (nell'Afelio 29,28 Km/sec; nel Perielio 30,28Km/sec)

L'asse di rotazione della Terra forma un angolo di 66° 31' circa rispetto al piano dell'Eclittica e questa inclinazione è la responsabile, durante il moto di rivoluzione,della differente insolazione ricevuta dalla terra nel corso dell'anno e quindi dell'esistenza di periodi di differenti temperature (le Stagioni).
La direzione del moto della Terra avviene da Ovest verso Est.

La Precessione: L'asse di rotazione terrestre in 25.700 anni nel suo movimento descrive un doppio cono,con il vertice nel centro della Terra. Questo fenomeno è detto Precessione.

 LA LUNA

La Luna è l'unico satellite naturale della Terra distante da essa 384.000 Km
La Terra e la Luna si attraggono e si respingono (forza centrifuga) in un sistema di equilibrio.
La Luna è dotata di tre movimenti principali:
  -    Rotazione
  -    Rivoluzione intorno alla Terra
  -    Traslazione con la Terra intorno al Sole
La Luna compie un'orbita ellittica intorno alla Terra e passa ad una distanza minima da essa detta Perigeo (363.000 Km) ed ad una distanza massima detta Apogeo (405.000 Km).
La Luna impiega 27g 2h 43' 11,5" per compiere un giro (Rivoluzione - mese Sidereo) intorno alla Terra,da Ovest verso Est, alla velocità di 1020 mt/s (3672 Km/h).
Il ciclo Sinodico è compiuto in 29g 12h 44' 2,8" (fasi Lunari)

Le Fasi Lunari:
-  Nella configurazione Sole-Luna-Terra si ha la Luna Nuova (novilunio)
   Si verifica ogni due settimane e si hanno le maree principali dette Sizigiali
-  I° quarto (dopo 7 g) : si trova nell'orbita Terrestre (Sole e Luna si trovano a 90° rispetto alla Terra).
  Si hanno le maree di quadratura che sono maree minori.
-  Nella configurazione Sole - Terra - Luna (dopo 7g) si ha la Luna Piena (Plenilunio)
  Si verifica quando il Sole illumina tutta la superficie visibile e si hanno le maree principali dette Sizigiali
-  Ultimo quarto (dopo 7g): si trova nell'orbita Terrestre (Sole e Luna si trovano a 90° rispetto alla Terra).
   Si hanno le maree di quadrature che sono maree minori.   

Moto di Rivoluzione intorno alla Terra
Le Maree: Sono innalzamenti ed abbassamenti del livello del mare,che si verificano periodicamente per l'attrazione gravitazionale della Luna e del Sole sulla Terra.
E' bene ricordare che le masse solide subiscono anche dei movimenti assimilabili alle maree (maree Terrestri)
Una marea Lunare dura un periodo di 12h 41'
Una marea Solare dura un periodo di 12h esattamente e di dimensione metà di quelle Lunari.
Questi movimenti di masse d'acqua sono influenzati fortemente dall'altezza dei fondali e dalla geometria delle coste.
La Terra nel suo insieme non risponde all'attrazione gravitazionale come un corpo rigidamente omogeneo.

Curiosità:
    - In Luna Nuova e Piena cade il 20% di pioggia in più.
    - La Pasqua Cristiana cade la I° Domenica che segue il plenilunio dell'Equinozio di Primavera.
    - L'anno Cinese inizia con la Luna Nuova di Primavera.
    - Nella Luna in crescita si ha una Evoluzione delle piante,capelli,scorre più facilmente il sangue e l'acqua nei torrenti;
    - Nella Luna calante i liquidi scendono verso il basso, è il tempo per eliminare le cose vecchie ed il tempo delle separazioni.
    - La Luna provoca dei lievi mutamenti nella Pressione atmosferica.

IL SOLE

Il Sole è una stella che da il nome al sistema di cui la Terra,con il suo satellite (Luna), fa parte e gli altri otto pianeti (Plutone, Nettuno, Uranio, Saturno, Giove, Marte, Mercurio, Venere).
Il Sole costituisce la fonte di energia termica, gravitazionale ed elettromagnetica.
Il Sole riveste una importanza fondamentale per le forme di vita.
L'energia gravitazionale si esplica sulla Terra nei fenomeni delle maree.
Della cospicua quantità di energia che si irradia nello spazio soltanto una parte è captata dalla Terra.
L'energia termica è recepita dalla Terra sotto forma di radiazione solare (elettromagnetica) illuminandola e riscaldandola.
Per avere un'idea dell'ordine di grandezza della stella è da ricordare che il raggio del Sole (700.000 Km) è 109 volte quello terrestre.
Il Sole ha un periodo di rotazione che varia da 25g all'Equatore a 36g ai Poli.
La luce del Sole impiega all'incirca 499,02 secondi per raggiungere la Terra (8,5 min).
Il Sole si muove a 20 Km/sec
La distanza media Terra - Sole è 149,6 milioni di Km (U.A.= Unità Astronomica)
La costituzione del Sole è schematizzata:
  -  Nucleo
  -  Fotosfera (macchie e facole)
  -  Atmosfera (cromosfera, strato invertente, corona solare)

La quantità di Radiazioni che colpisce una superfice esposta al sole è detta Insolazione i cui fattori sono: angoli di incidenza dei raggi solari,durata dell'esposizione).
Alla massima intensità di radiazioni corrisponde un volume minore di atmosfera attraversata (zone Equatoriali).
Alla minima intensità di radiazioni corrisponde un volume maggiore di atmosfera attraversata (zone polari).
La durata dell'Insolazione o Eliofania è il tempo espesso in ore durante il quale il Sole illumina e riscalda un luogo e dipende dalla latitudine,stato del cielo e presenza di ostacoli sull'orizzonte.
La Radiazione globale è l'insieme della Radiazione diretta più quella diffusa.
La Radiazione Terrestre è la radiazione Termica emessa dalla Terra e dalla sua atmosfera.
L'Albedo è il rapporto tra Radiazione riflessa e Radiazione incidente (l'albedo di un corpo nero è zero)

L'atmosfera filtra i raggi solari provocando:
     - una riflessione dei raggi
     - un assorbimento che provoca un aumento di temperatura a seguito del quale il corpo riemette Radiazioni.
     - una parte della Radiazione attraversa l'atmosfera senza modificazioni e prende il nome di Radiazione Netta.

Osservazione di superficie

J.B.S. Haldane ha proclamato che la natura "è più bizzarra di quanto noi possiamo supporre", ma i nostri limiti di comprensione potrebbero essere blocchi concettuali anzicchè restrizioni imposte dalla fisiologia del nostro sistema nervoso.
Si è parlato di fluttuazioni dei fenomeni meteo che alcuni scienziati hanno definito alcune benigne altre selvaggie. Nelle fluttuazioni benigne le variazioni o le tendenze anomale stanno nelle medie dei periodi e su periodi non troppo corti, mentre nelle fluttuazioni selvaggie i fenomeni sono patologici ed il calcolo della media non ha alcun efFetto, in quanto presenta sempre differenze non trascurabili.
Nell'atmosfera, pertanto, si verificano i fenomeni meteorologici. Nell''atmosfera, si svolgono i processi che influenzano i fenomeni che avvengono negli oceani.sulla superficie dei continenti e delle calotte glaciali e sono al contempo da essi influenzati. Tutti i processi che avvengono dipendono dalla trasformazione e veicolazione dell'energia solare.
La terra e l'atmosfera riflettono circa il 30% del flusso solare responsabile di nubi, ghiacciai e deserti. La terra inoltre assorbe energia sotto forma di radiazioni che trasforma in calore.Il bilancio termico della terra è positivo.In estate eccedenza di flusso solare assorbito rispetto a quello rinviato, in inverno l'inverso.
Atmosfera ed oceani trasportano il calore dalle zone eccedenti alle zone deficitarie.
Al ciclo dell'energia è collegato quello dell'acqua e dell'irrigazione delle terre. Il mantenimento di quest'ultimo è la funzione essenziale del sistema climatico.
L'evapotraspirazione richiede energia ed è il flusso di radiazione solare a fornirla (è forte quando la copertura nuvolosa è scarsa). L'acqua evapora, viene trasportata dai venti ed il calore latente necessario all'evaporazione viene restituito all'atmosfera quando il vapore acqueo si condensa nelle goccioline e nei cristalli di ghiaccio che formano le nubi.
Il sistema climatico si fonda,pertanto,sul movimento: venti originati dalle differenze di temperature e pressioni e correnti marine che sono messe in movimento dai venti ma che essendo esse stesse veicolo di calore.modificano a loro volta le condizioni che originano i venti. Da non trascurare, inoltre, la radiazione solare e la forza di Coliolis.
La meteorologia è costituita da movimenti e da trasporti di energia e di acqua nell'atmosfera. Questi movimenti comportano processi che ubbidiscono alla legge gravitazionale e meccanica dei fluidi ed ognuna di esse è coinvolta da numerose interazioni, meccaniche, termiche, radiattive e chimiche senza che nessuna svolga però un ruolo predominante.
Le origini delle variazioni meteoclimatiche, delle fluttuazioni, delle variazioni radicali del clima,delle correnti del El Nino,delle oscillazioni della pressione atmosferica, delle oscillazioni dei venti,dell'effetto serra, CO2, bruciare carbone, dell'effetto fertilizzanti per l'arricchimento di CO2 e quello del riscaldamento che rinforzano la fotosintesi, dei terreni denudati che producono notevoli quantità di CO2, vanno cercate sulla terra in quanto il sole non è influenzato dai fenomeni della terra.
E' importante capire il funzionamento del sistema terra con i vulcani, i ghiacciai, i deserti, gli oceani, le grandi dighe (Assuan) e la rapidità dei mutamenti, per gli adattamenti che portano anche alla sostituzione di un tipo di vegetazione da parte di un altro.
Si ritorna, così, al concetto di equilibrio.statico: concetto di stabilità; dinamico: instabilità se fluttuazioni anche modeste possono mutare radicalmente lo stato medio del sistema.
La terra si va riscaldando anche la notte con un addolcimento del clima sulla terra nell'instabilità generale dei sistemi.
Il sistema terra va inquadrato nel sistema solare che occorre tenere sempre come riferimento per questo inseriamo le due figure caratteristiche. Prima di analizzare dati e diagrammi occorre ricordare le cause astronomiche del moto della terra intorno al sole e la posizione che occupa nei solstizi e negli equinozi per capire le variazioni stagionali e i motivi che determinano la diversa insolazione sul globo. Per capire che sono dei fattori geografici a causare profonde differenze termiche tra località che, poste sulle stesso parallelo, dovrebbero ricevere un'uguale quantità di energia solare.
Far salire la temperatura in superficie significa che si intensifica l'evaporazione con la conseguenza che comincia a salire la temperatura atmosferica, la pressione o tensione del vapore saturo, quindi più vapore acqueo (fino ad un certo punto). La reazione o la retroazione (come è definita da alcuni fisici) del vapore acqueo forma le nubi che a loro volta provocano rafìreddamento, movimento e successiva pioggia.