Probablemente haya experimentado el escenario en el que, en un día claro y soleado, un meteorólogo aparece en la televisión y declara con gran certeza que al despertarse lloverá a la mañana siguiente. ¿Cómo puede ese pronosticador estar tan seguro de los cambios climáticos? No hay una nube en el cielo y no se reportan tormentas en las áreas vecinas. ¿Qué sabe esta persona que tú no? En realidad, la respuesta es simple. El pronosticador sabe que la presión barométrica está cayendo.
La presión barométrica es una medida de la presión del aire en la atmósfera terrestre. Por este motivo, también se la conoce como presión atmosférica. La presión la crean las moléculas de gas fluido en el aire y se extiende en todas direcciones. En particular, existe como presión descendente ejercida sobre el suelo de la Tierra, lo que hace que sea relativamente fácil de medir.
La presión barométrica es mayor cuando las moléculas de aire están más densamente concentradas. La presión disminuye cuando las moléculas están más dispersas. Por lo tanto, la presión barométrica es consistentemente más alta al nivel del mar que en las altas montañas, donde la diferencia es que el aire es "más fino" y menos denso en partículas moleculares. Sin embargo, la presión del aire al nivel del mar también puede bajar bastante, especialmente durante tormentas importantes como huracanes.
Los científicos suelen medir la presión barométrica y las fluctuaciones de la presión barométrica utilizando una unidad estándar llamada atmósfera (atm). En el sistema de medición inglés, popular en los Estados Unidos, una atmósfera equivale a 29,9213 pulgadas (1.013 milibares) de mercurio (pulg. Hg). Otras conversiones incluyen:
Todas estas unidades describen cuánta presión ejercen las moléculas de aire sobre los objetos que las rodean. La presión está directamente relacionada con la densidad:cuando la concentración de partículas se vuelve más densa, la presión aumenta y cuando las partículas se vuelven menos densas, la presión disminuye. Por lo tanto, un aire más denso producirá mediciones más altas de presión barométrica.
Un barómetro es un instrumento científico diseñado para medir la presión barométrica. Los barómetros tal como los conocemos se remontan a 1643, cuando el inventor italiano Evangelista Torricelli midió la presión del aire utilizando un tubo de vidrio lleno de mercurio y abierto en su extremo que apunta hacia abajo. El tubo en sí estaba en un depósito lleno de más mercurio.
El artilugio de Torricelli (y los que vinieron después) mide la presión del aire en función del nivel de mercurio. Cuando el aire presiona hacia abajo sobre el charco de mercurio, la fuerza empuja parte del mercurio hacia arriba en el tubo de vidrio. Cuando la presión disminuye, hay menos fuerzas que empujan el mercurio hacia arriba por el tubo y, por lo tanto, su nivel cae.
Hoy en día, los científicos y meteorólogos pueden medir la presión atmosférica sin un barómetro de mercurio. En su lugar, utilizan un sensor de presión capacitivo, que puede detectar cambios de presión monitoreando las fluctuaciones en la capacitancia eléctrica o la capacidad de recolectar y almacenar energía en forma de carga eléctrica. Estos dispositivos se utilizan para detectar la presión del aire en todo tipo de aplicaciones, desde la fabricación industrial hasta la aviación y la meteorología. A pesar de esto, los viejos barómetros basados en mercurio siguen utilizándose con regularidad.
Durante siglos, los humanos han utilizado barómetros y lecturas de presión barométrica para predecir el clima. La regla general de la presión barométrica es simple:la presión alta generalmente presagia un clima cálido y seco, mientras que la presión baja presagia un clima fresco y húmedo. He aquí por qué:
La gente en los Estados Unidos está acostumbrada a digerir las lecturas de presión barométrica en términos de pulgadas de mercurio. Esta medida se refiere a cuántas pulgadas de altura tendrá una columna de mercurio en un barómetro tradicional. La presión barométrica estándar al nivel del mar es de 29,92 pulgadas (1013 milibares) de mercurio (también medida como 1 atmósfera). En general, un rango normal de presión barométrica es entre 28,5 (965 milibares) y 30,7 pulgadas (1040 milibares) de mercurio.
Los meteorólogos han observado lecturas extremas de presión barométrica que han ido mucho más allá de este rango normal. En diciembre de 1968, en Siberia, un barómetro registró una lectura de presión de 32,01 pulgadas (1.084 milibares) de mercurio. Se cree que esta lectura, tomada durante un período de clima extremadamente frío y seco, es la presión barométrica más alta jamás registrada.
En el otro extremo, un tifón en octubre de 1979 sobre el Pacífico produjo una lectura de presión barométrica sorprendentemente baja de 25,9 pulgadas (877 milibares) de mercurio. De hecho, casi todas las lecturas del barómetro de presión más baja del mundo se han leído midiendo huracanes, ciclones y tifones. En aras de la precisión, estas son las lecturas de presión más bajas al nivel del mar. También se han producido lecturas de presión extremadamente baja en lo alto de las montañas, donde el aire es mucho menos denso.
Los mineros utilizan barómetros en cuevas para determinar la profundidad y la presión a nivel del mar de una mina.