Ahora que ya tenemos el “escenario” (atmósfera, capas y escalas), vamos a fijarnos en dos protagonistas clave: la temperatura del aire y el comportamiento del agua cuando cambia de estado. Estos conceptos son fundamentales para entender nubes, nieblas, tormentas y muchos fenómenos que verás en unidades posteriores.
Concepto de temperatura del aire
La temperatura del aire es una magnitud física que indica el grado de agitación de las moléculas que lo componen. Cuanto mayor es la agitación, mayor es la temperatura.
Para el navegante, la temperatura del aire es importante porque:
- Influye en la densidad del aire: aire más cálido, menos denso; aire más frío, más denso.
- Las diferencias de temperatura entre zonas generan diferencias de presión, que a su vez dan lugar a movimientos de aire (viento).
- Determina cuánta cantidad de vapor de agua puede contener el aire antes de saturarse.
En los partes meteorológicos náuticos la temperatura se expresa casi siempre en grados Celsius (°C). En otros contextos científicos se usa también la escala Kelvin, pero en el nivel de Capitán de Yate lo relevante es comprender y manejar bien la escala Celsius.
El agua en la atmósfera: fases y cambios de estado
En la atmósfera, el agua puede encontrarse en tres estados:
- Sólido: hielo, nieve, granizo, pequeños cristalitos de hielo en nubes altas.
- Líquido: gotas de agua en nubes, lluvia, niebla o rocío.
- Gaseoso: vapor de agua, invisible.
El paso de un estado a otro se llama cambio de estado y siempre lleva asociado un intercambio de energía en forma de calor latente. Este intercambio de energía es fundamental para la formación y evolución de muchos fenómenos meteorológicos.
Los cambios de estado más importantes son:
- Fusión: sólido a líquido (por ejemplo, hielo que se derrite).
- Solidificación: líquido a sólido (agua que se congela).
- Evaporación: líquido a gas (agua del mar que pasa a vapor).
- Condensación: gas a líquido (vapor que forma gotas).
- Sublimación: sólido a gas (hielo que pasa directamente a vapor).
- Sublimación inversa o deposición: gas a sólido (vapor que pasa directamente a hielo).
En la práctica:
- El agua del mar absorbe calor y se evapora, cargando el aire de vapor de agua.
- El aire húmedo, al ascender o al desplazarse sobre una superficie más fría, se enfría y puede alcanzar la saturación, formando nubes o niebla por condensación.
- En noches muy frías, el vapor de agua que está en contacto con superficies expuestas puede pasar directamente a hielo, sin pasar por el estado líquido, formando escarcha mediante sublimación inversa.
Rocío, escarcha y punto de rocío
Seguramente ya has oído hablar del rocío. Vamos a precisar las definiciones que interesan en el examen.
Rocío
El rocío es la condensación de vapor de agua en forma de pequeñas gotas líquidas sobre superficies que se han enfriado hasta alcanzar la temperatura de punto de rocío del aire.
En una noche tranquila y con cielo despejado, la cubierta, los cabos o la jarcia de un barco pierden calor por radiación y se enfrían. Si su temperatura baja hasta el punto de rocío del aire que las rodea, el vapor de agua se condensa y aparecen las típicas gotas que ves a primera hora de la mañana.
Escarcha
La escarcha es parecida al rocío, pero en forma de hielo. Se forma cuando:
- La superficie está a temperatura inferior a 0 °C, y
- El vapor de agua pasa directamente de gas a sólido, sin pasar por el estado líquido.
Este proceso es un ejemplo de sublimación inversa o deposición. En la práctica, verás pequeños cristales de hielo sobre barandillas, jarcia o cabos expuestos después de noches frías.
Punto de rocío
El punto de rocío es la temperatura a la que el aire debe enfriarse, a presión constante, para que la humedad relativa alcance el 100 % y comience la condensación (o la deposición si la temperatura es inferior a 0 °C).
Si la temperatura del aire y el punto de rocío están muy próximos, el aire está muy húmedo y se encuentra cerca de la saturación; es fácil que se formen nieblas, rocío o nubes bajas.
Si el punto de rocío está mucho más bajo que la temperatura del aire, este es seco y la condensación es menos probable.
En el examen pueden preguntarte…
De este bloque suelen salir preguntas sobre:
- La definición de rocío y de escarcha.
- El nombre del proceso “directo” de gas a sólido (sublimación inversa o deposición).
- La definición de punto de rocío.
Ciclo de cambios de estado del agua
Rocío y escarcha a bordo
