El aire que se mueve entre regiones de presión diferente se llama viento. Las diferencias de temperatura entre regiones, el resultado de las variaciones en la energía solar recibida en la superficie de la Tierra, causan las diferencias de presión que impulsan los vientos. La rotación de la Tierra afecta la dirección de los vientos en lo que se llama el Efecto Coriolis. Las diferencias de presión se manifiestan a nivel local y global, impulsando vientos localizados variables, así como corrientes de aire globales constantes.
Diferencias de presión
La densidad del aire es inversamente proporcional a la temperatura. Por lo tanto, el aire caliente es menos denso y se eleva a través del aire más frío. Cuando una región en la superficie de la Tierra es calentada por el sol, el aire sobre la superficie se calienta y hace que se eleve. El movimiento hacia arriba del aire crea una región de baja presión. La naturaleza siempre busca el equilibrio y, por lo tanto, el aire de las regiones circundantes de mayor presión fluye hacia la región de baja presión para igualar la diferencia de presión. El resultado es viento.
El efecto Coriolis
El viento no sopla simplemente en línea recta desde áreas de presión alta a baja. En cambio, sigue un camino curvado. La curvatura del viento es causada por la rotación de la Tierra y se llama Efecto Coriolis. El ingeniero francés Gaspard Coriolis descubrió y explicó que "la trayectoria de cualquier objeto puesto en movimiento sobre una superficie giratoria se curvará en relación con los objetos en esa superficie", según un artículo de 2010 de Universe Today. El Efecto Coriolis hace que los vientos se curven hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur, desde la perspectiva de una persona parada en la superficie.
Vientos locales
Según la Universidad Estatal de Carolina del Norte, la cantidad de energía solar absorbida por la superficie de la Tierra depende de la "latitud de la ubicación, la pendiente y la superficie subyacente (la suciedad se calienta más rápidamente que el agua, por ejemplo)". En una latitud dada, las variaciones en la absorción de energía solar causan variaciones en la presión del aire y dan lugar a vientos locales. Las brisas costeras son un ejemplo de tales vientos. Durante el día, la tierra se calienta más rápidamente que el mar, lo que hace que los vientos soplen hacia la tierra. Por la noche, la tierra se enfría más rápidamente que el mar y el patrón se invierte.
Vientos Globales: La Célula Hadley
La Célula Hadley es un patrón de circulación de aire que ocurre en los trópicos e impulsa lo se llaman vientos alisios. El ecuador recibe más energía solar que los polos. El aire caliente en el ecuador se eleva y fluye hacia los polos muy por encima de la superficie de la Tierra. A medida que se mueve hacia los polos, se enfría y finalmente regresa a la superficie de la Tierra en los subtrópicos. El aire luego se mueve a lo largo de la superficie de la Tierra hacia la zona de baja presión creada por el aire ascendente en el ecuador. El viento resultante se inclina hacia el oeste por el efecto Coriolis.