Sigue la búsqueda del viento y la discusión con Makarieva

Apasionante, pero muy técnico. Consta que lo están siguiendo Gavin Schmidt (modelos climáticos), y Kerry Emmanuel y Gorge Bryan (huracanes). Makarieva se va explayando, con mucha fórmula y detalle. Da la impresión de que los climatólogos le discuten con manzanas traigo. No voluntariamente, sino que parece que siguen obsesionados con lo que han hecho siempre, y no son capaces de ver lo que plantean los rusos. O no aceptan que sea relevante. Pero parece claro que no estan discutiendo con los mismos términos.

De momento, no creo que los aparentes desmentidos hayan rozado la tesis de Makarieva. Mi impresión es que lo están viendo desde puntos de vista distintos. Los climatólogos se fijan en la presión que ejerce sobre la superficie el paso de la columna de aire, más las gotitas de agua condensada antes de que caigan en forma de lluvia. Y que Makarieva habla de la presión de vapor (sobre el volumen entero), y su disminución al pasar parte del agua de la fase vapor a la fase gotita. Si lo entiendo, la idea es que cada molécula de vapor de agua que pasa a ser gotita de agua por condensación, deja un vacía de vapor (una depresión) que va a ser ocupada por una molécula de fuera. Usa este dibujo:

–

Y calcula en números el fenómeno. Pare ella, ese efecto de la pérdida de presión de vapor por condensación, es mucho mayor que la del calentamiento de ese espacio de aire donde tiene lugar la condensación, por liberación del calor latente del vapor de agua al condensarse. Si lo he entendido bien. Pero creo que los climatólogos no le siguen por donde va, y se mantienen erre que erre en la presión de la columna de aire (y agua condensada) sobre la superficie.

Por ejemplo, una explicación sin fórmulas de Anastassia misma, en un comentario de un día anterior, siempre en The Air Vent:

By the way, regarding heating. This summer in Russia there was anomalous heat over a thousand kilometers. This heat-struck territory was some 10 degrees (!) warmer than the neighboring regions. One could expect the warm air to ascend, after all. When, if not now, people thought. But what do you think? The air descended instead, and did so for two months, while the rising air flow somehow appeared in the neighboring colder regions in Europe that got flooded.
One should really hunt hard to find warm air to ascend (especially if the air is dry). Let us take hurricanes, for example. The warmest part of the hurricane is the eye — here the air descends. The ambient environment is warmer then the hurricane — but again, the air descends outside the hurricane. The coldest part of the hurricane is near the eyewall — and what do you think? The air ascends right there, and violently so! If you do not believe me, take a look at Fig. 4c of Montgomery et al. 2006, where temperature profiles of an intense hurricane are considered.

Of course, we can think of the many explanations of why differential heating, which should make warm air rise, actually makes it descend. But is feels sometimes that the explanation that we are proposing might be simpler: the air rises where it rains (independent of temperature), because condensation lowers pressure and facilitates convergence. And convergence gives a positive feedback to the ascent.

So, if you have warm moist air and suddenly the temperature drops, a squall can be initiated.

Por supuesto tiene muchas más vueltas, y la cosa continúa …

Weight of Water and Wind, Hurricane Pro’s Weigh in.

El orden de los anteriores posts en The Air Vent ha sido:

Añadido, de un comentario de Brian H en TAV, donde se ve que a pesar de tanta grandilocuencia sobre si “la ciencia” dice esto o aquello, en realidad todavía queden por averiguar unas cuantas de las cosas más elementales (y relevantes) del sistema:

Everything evaporates, but how?

Donde ...

Although evaporation is so common and it plays a big role in the environment, little attention has been given to the phenomenon. "Our studies also originated accidentally, as it often happens in science," says Prof. Hołyst. "Several years ago, in the Institute of Physical Chemistry of the PAS, it was necessary to test a new program for calculations relating to fluid dynamics. We decided to check the simulator using a popular problem. We chose evaporation because we thought that since the phenomenon was so common and the subject was known for over one hundred years, everybody knew well what happened during the process. However, after we had made calculations using the existing formulas, it turned out that many things simply did not add up

Cathlyn Schizo 2010-10-29 22:40:54
Yo tengo la impresión (sin haber tenido tiempo nada más que para ver que los posts existen) de que la cosa se reduce a algo conceptualmente muy básico. En este caso me ronda aquello de por qué unas veces conviene expresar las ppm en masa y otras en volumen. Que me aspen si sé por dónde empezar a buscar (logse no, please). Yo esto lo sabía de pequeña. Pero lo del calor latente es bastante difícil de pensar, más con turbulencias huracanadas... ¿Esto no quedó claro cuando Lavoisier? Con todo el follón del 2º ppio de la termodinámica, lo mismo. ¿Algún enunciado del 2º ppio habla de radiación o flujos netos de fotones? Pues no me acuerdo, pero creo que no. Lo que me alucina es que no se sepan estas cosas y sin tenerlas claras la discusión pase al siguiente nivel, por abreviar, la existencia de Dios. Al menos, es muy de agradecer poder ocupar la cabeza con estas cuitas en medio de los esputos terrenales. En cuanto acabe con una eterna mudanza espero poder contribuir con algo más sensato. P.D.-algo pasa con Trenberth, el Ipcc y el calor perdido en WUWT http://wattsupwiththat.com/2010/10/29/trenberth-on-fixing-the-ipcc/
plazaeme 2010-10-30 08:25:14
Añado otro enlace a la entrada. [Lo corrijo; estaba mal] http://www.sciencedaily.com/releases/2010/10/101020084149.htm
viejecita 2010-10-30 08:29:10
Por favor, Plazaeme Esta temporada estoy por lo menos tan rebasada como Cathlyn. Entro cuando puedo, a buscar nuevos comentarios en los diferentes hilos, pero con tanto magenta ( donde ya casi ni entro , de lo que me cansa el tema), y con los otros hilos candentes, cuesta mucho trabajo encontrar estos enlaces al cabo de unos días. A no ser claro, que algún alma caritativa y tozuda, siga en el empeño, postee, y se siga encontrando en lo de "últimos comentarios". ¿Podrías añadir este hilo, y algún otro, como los de Curry, ( los que además tengan muchos enlaces), al apartado nuevo, que has puesto arriba, de "hilos que siguen vivos"? ¿Por lo menos cuando ya no aparezcan en la página de entrada? Perdón por la lata que doy, y gracias por todo.
- plazaeme 2010-10-30 08:37:10
  Se hará lo que se pueda 😉
  
  viejecita 2010-10-30 09:24:44
  ¡¡¡Gracias!!!
  
  Cathlyn Schizo 2010-10-30 11:08:22
  ¡¡Y yo, y yo!! ¡gracias! (hoy toca "family wars")
AVINARETA 2010-10-30 09:11:22
Tal y como yo lo veo, el viento se origina por la diferencia de presion en dos puntos determinados del planeta. Cuando hablamos de presion, en general nos referimos al peso de la columna de aire en la superficie de la tierra, pero tambien hay presion a diversas alturas y se generan mapas de presion segun la altura. Pero tanto si hablamos de la presion en superficie como si lo hacemos a una determinada altura, el peso de la columna de aire y la presion sobre el volumen entero son la misma e identica cosa. Por ello no comparto el criterio de PM de decir que la bella Makarieva y los otros cientificos hablan de cosas diferentes. Hablan de lo mismo. Yo no se si una condensacion del vapor de agua provoca una menor presion o no. Pero me parece increible que al respecto de eso se pueda discutir. Lo digo porque de forma experimental parece supersencillo comprobarlo. Seria un experimento muy simple. ¿Nadie ha hecho ese experimento? ¿Que sabemos de ello PM? Saludos Avinareta
- plazaeme 2010-10-30 09:25:10
  Yo no estoy nada seguro de estar entendiéndolo bien. Lo que dices tú es lo mismo que dicen los climatólogos convencionales, en la discusión que enlazo. Schimdt, Emmanuel, Bryan. Pero te voy a poner un ejemplo de cómo lo veo yo. Imagina la atmósfera entera, toda ella con el mismo gradiante de presión y temperatura en función de la altura. O sea, actúa como un todo. Ahora la calientas, toda ella por igual. ¿Qué pasa con la presión en la superficie? Nada; el peso total de las moléculas en la columna de aire no ha cambiado. Solo se habrá expandido, y tendrá más altura (hacia arriba es el único sitio hacia el que puede expandirse). Ahora, en vez de calentarla, produces una condensación. ¿Qué ocurre? Aparte del calentamiento, estás cambiando vapor (gas) por gotas. Pero el vapor produce choques entre las moléculas en función de la temperaura, está siempre queriendo expandirse (lo que le permitan las moléculas vecinas, y la gravedad). Las gotas no; se limitan a querer caer. Así que si cambias gas por microgotitas, estás quitando "fuerza de expansión", que es lo que llamo "presión de gas", con dos cojones y mucha ignorancia. Pero puede que lo tenga todo mal.
- plazaeme 2010-10-30 09:27:42
  Y en todo caso yo creo que el asunto de simple no tiene nada. Mira el último enlace que he puesto: http://www.sciencedaily.com/releases/2010/10/101020084149.htm
- Cathlyn Schizo 2010-10-30 11:16:43
  el viento se origina por la diferencia de presion en dos puntos determinados del planeta Vale, ¿y qué origina la diferencia de presión? Ahora, en vez de calentarla, produces una condensación. Vale, ¿y cómo la produces? No es por enredar, que también, pero en este enlace todavía no ha entrado Connolley: http://es.wikipedia.org/wiki/Psicrometr%C3%ADa (a lo mejor encuentro los apuntes durante la mudanza)
  
  plazaeme 2010-10-30 11:31:14
  Por ejemplo: Produces un enfriamiento por una evaporación de un bosque, por un ascenso de aguas frías del mar, o por un ascenso del aire. El enfriamiento produce condensación. La condensación produce depresión. La depresión produce ascenso. El ascenso produce más enfriamiento, más condensación, más depresión, más ascenso. Una bomba automantenida. La tesis Makarieva, si entiendo, es que eso no se puede mantener si la diferencia de presión la produce solo la temperatura, sin la ayuda clave de la depresión de condensación. Según ella, si entiendo, la clave del movimiento del aire (viento) es el juego en distintas zonas de evaporación / condensación del agua. La cuestión es que desmientan la tesis, que todavía no he visto. Y, ya digo, ni siquiera sé si lo he pillado bien.
  
  Cathlyn Schizo 2010-10-30 16:36:59
  Venía a referirme un poco a lo del huevo y la gallina. Las condiciones de partida están mal definidas... La condensación puede producirse por variaciones de presión y/o temperatura, y luego están las sinergias, los feedbacks, etc, etc... Sí, ya, ya... por algún sitio del caos hay que empezar a mirar. Nos han enseñado fatal. Los gases no son unas pelotillas equidistantes que se mueven y a veces chocan. El siguiente vídeo me ha cambiado la vida (aumentando mis razones para esconderme en el monte): http://www.5min.com/Video/Exploring-Sulphur-Hexafluoride-Gas-3303155 Eso sí, en algún momento me tengo que leer con cuidado lo que dice la Makarievna (y más si hay árboles por medio).(Y me acabo de dar cuenta de que el lunes es fiesta; eso lo cambia todo)
  
  viejecita 2010-10-30 16:54:00
  Cathlyn ¡Que divertido el video del gas ese! Sobre todo la parte del final, con en cacharro flotando y hundiéndose con el peso del gas invisible, que vierten como si fuera agua... A mis hijos les solía divertir tragar un poco del gas de rellenar globos, y luego hablar con voz de pito, así que, en cambio, lo de la voz cavernaria no me ha impresionado tanto...
  
  Cathlyn Schizo 2010-10-31 14:04:41
  Viejecita, con el metano pasa algo parecido. En las bodegas hay que llevar a los perritos chiquititos en brazos porque si no se asfixian. Pero luego leemos por todas partes que los gases están muy bien mezclados en la atmósfera. (OT: espero que los nietos sigan pimpantes 🙂)
plazaeme 2010-10-31 07:07:26
A ver, una pequeña explicación / avance. No estoy seguro de que sea Makarieva misma la que al hablar de una depresión de condensación, diga que basta con la formación de micro gotas. En general habla de lluvia, en cuyo caso sí hay una disminución del peso total de materia en la columna de aire. Son algunos de sus "apoyantes" los que lo emplean sin lluvia, sino solo con condensación. Pero aquí tengo el ejemplo contrario, de uno de sus discrepantes, de aumento de presión, sin ganancia de masa. It is wrong at a fundamental level to say condensation leads to contraction. It leads to first a pressure rise, then expansion. Digo yo que lo que vale para el pato, vale para la pata. ¿O no?
Hilarión 2010-10-31 09:37:46
Hace tiempo que estudié estas cosas y se me han olvidado casi tanto como el latín, pero así de memoria voya ver si lo puedo explicar de oro modo. El que se produce un vacío cuando se condensa vapor de agua es conocido desde hace nucho tiempo. Por ejemplo, las turbinas de vapor de las centrales eléctricas tienen, en la salida del vapor, un armatoste llamado condensador.Básicamente es un cajón atravesado por unas tuberías por donde circula agua, a temperatura ambiente, de un río, de un lago o del mar. Al pasar el vapor alrededor de estas tuberías se conviente en agua (se condensa) y en el condensador se produce el vacío, indispensable para que el vapor salga de la turbina y no se quede allí retenido. Esto se usa desde que hay turbinas de vapor y el invento ya tiene unos años. La explicación es que la molécula de agua en estado gaseoso tiene un volumen muchisímo mayor que la molécula de agua en estado líquido. Creo recordar que a presión atmosférica, o sea "en la calle", la relación era 1:60. Si la condensación se produce con la suficiente rapidez, nos encontramos con que de repente de las 60 partes de un volumen lleno de vapor, queda solo llena una parte (llena de agua) mientras que en las otras 59 no queda nada: están totalmente vacías. Cuando abro el congelador de mi frigorífico y lo vuelvo a cerrar, si trato de abrirlo inmediatamente después me encuentro con que tengo que hacer un esfuerzo mayor para abrir la puerta: es que cuando estuvo abierta entró aire ambiente, relativamente húmedo, y al cerrarla debido a la baja temperatura del congelador, se condensó esa humedad rápidamente y se produjo un pequeño vacío, causa de que luego cueste más abrir la puerta. Esto ocurre en un recipiente cerrado. En uno abierto, la atmósfera, el fenómeno será que ese espacio vacío se llenará con moléculas vecinas, o sea que se produce un movimiento de moléculas de aire: el viento. En cuanto a a condensación, depende de varias cosas: la temperatura ambiente, la cantidad de agua en el aire, la energía (calor) que contiene ese agua. Un ejemplo de condensación es ese maldito chorrito de agua que sueltan las máquinas de aire acondicionado en verano, y que si no andas con cuidado te cae encima cuando vas por la calle en verano. Espero haber sido suficientemente claro.
- plazaeme 2010-10-31 09:45:36
  Para mí clarísimo. Pero la respuesta meteorológica "clásica" parece ser la contraria. Que cuando el vapor de agua se condensa, se produce un aumento de presión por liberación de calor latente, e inmediatamente una expansión y la consiguiente disminucón de densidad del gas, y por tanto su ascenso. Lo que no se es hasta qué punto sirve tu explicación, por tratarse de un sistema cerrado. Voy a intentar dar una explicación de lo que entiendo que dice Makarieva, en plan fácil. Pero no sé si tendré tiempo por la mañana. Definitivamente recomiendo que los interesados sigan el asunto en los enlaces que he puesto, porque es apasionante. Puede ser muy importante, o quedarse en nada.
- Cathlyn Schizo 2010-10-31 13:57:54
  Gracias por la explicación, Hilarión. El ejemplo casero del congelador es muy bueno y la relación 1:60 o se me había olvidado (como el latín) o nunca la supe. De todas formas falta el calor en el juego. Si en la condensación el agua cede calor al sistema (80 cal/g, creo recordar), la masa de aire sube de temperatura, se eleva y baja la presión: hay expansión. Cuantificar lo que corresponde al cambio de estado y lo que le toca al cambio de altura me parece poco menos que imposible. Lo de las columnas o particularizar masas de aire está muy bien para hacer cálculos (modelos), pero creo que son situaciones muy alejadas de la realidad. Por lo que leo en otros sitios, hay mucha gente enfrascada con el calor latente del agua y tiene mucho sentido. También suelen utilizar los modelos atmósferas secas estándar... A lo mejor había que empezar por el axioma "el aire caliente es más ligero", ¿lo es porque tiene menos agua? Nada, me pierdo, estoy pensando en voz alta, ni caso...
  
  plazaeme 2010-10-31 14:22:41
  Otra cosa sorprendente que está defendiendo Makarieva (y que intento buscar por ahí) es que en un huracán, el aire que asciende es más fío que el del entorno, y el que baja, más caliente que el que sube. Cita la figura 4 de este enlace: http://met.nps.edu/~mtmontgo/papers/isabel_part1.pdf Pero estoy buscando otras referencias, todavía sin suerte.
  
  Cathlyn Schizo 2010-10-31 15:43:46
  Quizá buscando por "dropsonde" (¿cómo demonios se traduce?)
  
  Al 2010-10-31 19:07:38
  A lo mejor había que empezar por el axioma “el aire caliente es más ligero”, ¿lo es porque tiene menos agua? Lo es porque está mas expandido. Hasta ahí ya llego. 😉 Esto de la humedad en el aire me recuerda aquello de "contra mas aprendo menos se". La complejidad de los fenómenos atmosféricos, apasionante. Y patente cada vez más el gran bluf que se han montado para sacar pasta del tema de la contaminación tantos.
Bubo 2010-10-31 10:42:07
Intento seguir la discusión en "Air Vent" pero está claro que me falta base; me pierdo con las fórmulas y acrónimos con los que no estoy familiarizado. La explicación de Hilarión es extremadamente buena, precisamente por su sencillez y claridad. Y me parece que es lo que dice Makarieva. De hecho, en el lugar en el que vivo, un repentino viento intenso anuncia siempre -no más de cinco minutos- un fuerte chaparrón, debido al cambio de presión. El punto está en ¿qué origina el cambio de presión en la atmósfera? Es hablar por hablar, son tonterías. Carezco de base.
- plazaeme 2010-10-31 10:56:25
  Y a mi. Pero es apasionante. Fíjate qué cosa tan básica: Douglasinuganda said October 31, 2010 at 4:20 am Good morning from Uganda, A suggestion for progress: Please take a moment again to see who agrees and who disagrees with the first point on Anastassia’s list (90). Does condensation lead to a reduction in pressure under normal atmospheric conditions? This simple question seems to underly much of the disagreement and seems to be resolvable based on the physics. That’s section 2 in the new ACP manuscript. We also know that these ideas (both for and against) have been published and accepted in quality journals. But it seems to me that if we take this step by step we can highlight where in the physics we can agree and disagree and stand a chance to resolve that clearly and without ambiguity. If section 2 in the new ACP manuscript is correct we can move on … if it is false please clarify how (physics not models). Supongo que te das cuenta de que en esa página (tenía que ser un blog "escéptico", y de un ingeniero) están discutiendo modelistas climáticos de primer nivel, como "Gavin" (Schimdt), del modelo GISS - NASA, usando cosas de expertos en huracanes, como Emmanuel y Bryan, y el que no es físico académico es ingeniero aeronáutico, o similar. Me entusiasma la visión de Makarieva, que al parecer es un enfoque que nadie ha hecho. Viento (gas) que entra en el huracán - viento (gas) que sale del huracán = gas que "desaparece" en el huracán. Y esa desparición es el trabajo (presión) del sistema. O: the air convergence to our fixed volume at a rate C in the lower atmosphere, and diverges from it in the upper atmosphere at a rate D. On top of it, some part of gas disappears within this fixed volume at a rate P. For this reason there must be a NET CONVERGENCE of the gas to our fixed volume, C – D = P, which means contraction.
- Bubo 2010-10-31 13:08:11
  Es verdad que es apasionante. Y no sólo por el vuelco que puede suponer en metereología-clima sino por el hecho mismo de poder producirse esta discusión, a la vista de todos, con los interlocutores situados en muy distintos puntos del planeta. Realmente los tiempos ya han cambiado.
An appeal to the climate science blogosphere | Watts Up With That? 2011-01-21 17:15:53
[...] of our propositions secured over a thousand comments in the blogosphere within four weeks of publication indicating wide interest. Among the ACPD [...]

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