Giornale di cultura meteorologica Il fronte….. Per andare oltre! Numero L’avventura continua APRILE 2016 Giornalino scolastico Tra una difficoltà e l’altra, l’avventura continua! In questo numero esordiscono un po’ di collaborazioni...ex studenti che , ancora legati alla scuola che li ha formati, accettano le nostre richieste e inviano i loro racconti. Nasce la prima rubrica: Meteoplanet, tenuta dal dott. Fanelli, che ci illuminerà sulle atmosfere di altri pianeti e curiosità tratte dal mondo dell’astrofisica. Poi i primi articoli della redazione e la presentazione del lavoro di raccolta dati svolto dalle studentesse del Nautico, Clarissa e Tiziana, con l’aiuto del prof. Fiorini. Un lavoro in fermento che porterà lontano, se naturalmente ci sosterrete e farete sentire la vostra voce. Siamo su internet all’indirizzo: WWW.ALBOSCUOLE. IT/174833/ E potete, eventualmente, anche scaricare la versione virtuale di questo giornale dalla home page del sito della scuola…..Inoltre potete contattare i componenti della redazione, leggere e commentare i loro articoli online. Saremmo lieti di poter raccogliere, eventualmente, vostri spunti di riflessione o consigli su cosa migliorare o eliminare. Il giornalino è della scuola e , in quanto tale, può essere utilizzato anche da docenti che volessero pubblicare qualche loro articolo. Fatevi avanti! A cura degli studenti I.I.S. "De Pinedo Colonna" Sommario: La registrazione dei dati Meteoplanet 2 Il temporale: I parte 3 Intervista a Emiliano 4 Intervista a Ulisse 5 Il temporale: II parte 6 Il WIND CHILL 7 L’altitudine di densità 8 Da qualche settimana alla sezione Nautico abbiamo iniziato a raccogliere dati meteorologici , grazie agli strumenti che abbiamo messo a punto. Il prof. Fiorini e le due studentesse si sono già occupati di ripristinare gli strumenti, sistemarli, caricarli e metterli in funzione. E l’impresa è già stata ardua. Ma non finisce qui…..tra qualche giorno andranno a prelevare le misure effettuate in automatico, le analizzeranno e ne elaboreranno dei grafici per visualizzare l’andamento dei parametri atmosferici. Il passaggio successivo prevede il confronto dei dati registrati con altri Enti per verificarne l’attendibilità e l’immissione in rete dei dati in automatico, così da renderli disponibili a chiunque voglia utilizzarli. Seguiremo l’andamento dei lavori da vicino e ne riporteremo gli sviluppi nel prossimo numero. Naturalmente l’auspicio è che questo lavoro possa continuare nei prossimi anni ed essere aggiornato nel tempo, al fine di poter raccogliere dati a sufficienza per poter realizzare un database , strumento indispensabile per i lavori di ricerca degli studenti, anche in previsione delle tesine dell’esame di stato. A ER ONA U TIC O - R MTB 1 070 13 - Via F. M ora ndin i, 3 0 - 001 42 R o ma NA U TI CO - R MT H10 701 Q - Via S . Pin c he rle , 20 1 - 001 46 R o ma - Te l . 061 21 127 000 - Te l . 065 96 006 00 IL FRONTE….. PER ANDARE OLTRE! Pagina 2 Meteo planet! Vi siete mai chiesti come possa essere una passeggiata con un tramonto azzurro o navigare a bordo di una nave che solca onde di metano liquido? E perché non immaginare un pic-nic su distese sconfinate di vari metalli, sperando che non venga a piovere ferro (in tal caso sarebbe opportuno immaginare anche un ombrello più resistente!). pianeta. Cosa accadrebbe? Venti che qui sulla Terra sarebbero supersonici, nuvole di ammoniaca, piogge di metalli e tramonti con due o più Soli (parliamo di Tatooine?); non avremo bisogno di utilizzare l'immaginazione, sui pianeti extrasolari succede questo e molto di più. Grazie allo studio della meteorologia della Per prevedere i fenomeni meteorologici in generale bastano nostra atmosfera potremo fare una predizione sulle pochi ingredienti: una fonte di calore e una sfera o buccia atmosfere dei pianeti esterni e chissà, magari imbatterci in sferica contenente fluidi ad una certa distanza: nel nostro pianeti abitabili e fare delle predizioni su i tipi di vita che caso, la fonte di calore è il Sole e l'atmosfera terrestre è la potrebbero svilupparvisi. buccia sferica contenente i fluidi (gas) che ci riguardano, principalmente azoto, ossigeno e in minore quantità (ma non per questo meno importanti!) acqua e anidride carbonica. Ora il gioco è fatto (beh, si fa per dire!): L'atmosfera essendo Vi lascio con un quesito che riprenderemo la prossima volta: avete mai sentito parlare della Grande Macchia Rossa di Giove? Non assomiglia forse ad un fenomeno terrestre che conosciamo molto bene? confinata in un volume sferico viene riscaldata in modo differente dal Sole, che sarà più calda all' equatore e meno ai Alla Prossima! poli; inoltre il moto di rotazione intorno al proprio asse inclinato rende ancora più movimentate le cose, che tra una differenza di pressione e una differenza di temperatura rende la rincorsa all'equilibrio da parte dell'atmosfera inarrivabile. Ed ecco qui che abbiamo i nostri flussi d'aria che viaggiano e si spostano sulle nostre teste, si espandono, si raffreddano e ritornano nei fiumi e nei mari per poi rievaporare e andare a costituire i cicli dell'acqua che conosciamo. Ma cosa succede se andiamo a cambiare uno o più di questi ingredienti? Per esempio, cambiamo stella, ne prendiamo una più fredda come una nana rossa, e cambiamo gli elementi dell'atmosfera, mettiamoci che ne so, un po' di ammoniaca e del metano al posto dell'azoto e del CO2. Cosa può succedere? Ci saranno sempre mari e fiumi? E se ci sono, da cosa saranno composti? E se rendessimo la rotazione Vi piace questa nuova rubrica??? L’abbiamo costruita ad arte, ed è un vero privilegio per la ns redazione avere il supporto del dott. Cristiano Fanelli ! sincrona con il moto di rivoluzione (= rotazione intorno alla stella) così da “illuminare” sempre la stessa faccia del Ne leggerete delle belle….. NUMERO APRILE Pagina 3 Il temporale: innesco nube temporalesca Il meccanismo che innesca lo sviluppo di una nube temporalesca inizia dal sollevamento di aria umida a quote molto elevate dove il raffreddamento permette la condensazione del vapore acqueo in goccioline. La grande quantità di calore liberata nella condensazione fornisce la spinta per far arrivare la nuvola verso l’alto. Il cumulonembo sprigiona tre tipi di temporali: orografici dati dal sollevamento di aria verso l’alto, frontali dati dai moti convettivi al di sopra di un suolo caldo e i temporali di calore tipicamente estivi. Vi sarà capitato di osservare in estate scie di aria calda sprigionarsi da un suolo molto caldo, questo effetto può rappresentare la base di un temporale. Basta un po’ di vento perché la bolla d’aria calda si distacchi e inizi ad andare verso l’alto. Questa colonna al terreno ha un diametro di 50m ma verso quote più alte il diametro diventa di 500m. Queste correnti sono dette moti convettivi. Le correnti al suo interno si raffreddano di 1° ogni 100m oltre a queste correnti fredde, l’aria calda in ascesa deve essere umida affinché si possa trasformare il vapore acqueo in goccioline. Se l’aria è poco umida la termica si esaurisce rapidamente perché le correnti interne si raffreddano più lentamente della bolla d’aria. Se la corrente convettiva è molto umida il raffreddamento porta il vapore acqueo alla formazione di un CB con una forte immissione di aria calda nella termica. A questo punto la termica riprende a salire e i processi di espansione favoriscono il flusso di calore nella nube. cellule. Alle nostre latitudini, in estate, la parte più bassa della nube raggiunge gli 0 °C per poi decrescere sempre di più. Nonostante la temperatura le goccioline d’acqua rimangono liquide mentre a quote più alte diventano cristalli di ghiaccio. Durante la salita entrambi si ingrossano per poi arrivare al top del cumulonembo e ricascare perché non sono più sorrette dalle updraft ma mentre ricascano vengono rispedite in alto dalle correnti ciò avviene fino a che non arrivano a 4-10mm di diametro. Ora sono troppo grandi per essere sorrette dalle updraft e cadono a terra sotto forma di pioggia torrenziale o grandine. Ora affronteremo i fenomeni che si scatenano nella fase di massima violenza della nube temporalesca. La colonna calda ascendente tende a divergere orizzontalmente facendo assumere la classica forma ad incudine al cumulonembo. Alla base della nube le gocce mentre precipitano attraversano entrainment laterale ciò favorisce l’evaporazione della piog- gia. Il conseguente raffreddamento da evaporazione è così intenso che l’aria divenuta molto densa precipita a terra con la pioggia sotto forma di venti violenti che divergono in tutte le direzioni. La microraffica si trasforma in una vera e propria nube e nel caso più comune, microraffica umida, la pioggia evapora rapidamente provocando un forte raffreddamento dell’aria che come detto prima precipita verso il suolo. La microraffica secca avviene al di sotto delle nubi nate dal surriscaldamento di un suolo umido così l’aria secca trasportata all’interno della nube favorisce l’evaporazione della pioggia e il raffreddamento così cade al suolo. Quest’ultima è molto pericolosa perché sotto la nube non ci sono segni del pericoloso getto d’aria. Le correnti una volta giunto il suolo si propagano lateralmente dando vita a macroraffiche molto violente. Nello stadio iniziale delle macroraffiche le correnti si trasformano, in prossimità del suolo, in La colonna calda smette di salire quando trasforma in precipitazioni tutto il vapore acqueo al suo interno. La nube appena formata ha un sviluppo di appena 3km molto piccola rispetto ai 30km di una cellula temporalesca e perciò non può fornire il vapore acqueo per alimentarla. Se la formazione del CB fosse affidata solo al vapore acqueo la nube avrebbe 10 minuti di vita risultando inadeguato il rifornimento di vapore scomparirebbe per evaporazione. Mentre la corrente di aria calda alimenta la nube il rimescolamento laterale fornisce un flusso aggiuntivo. La termica parte da una zona più avanzata rispetto al temporale e entra nella nube con una direzione opposta rispetto al movimento della stessa. La corrente alimentatrice si suddivide in vari rami tanti quanti le venti orizzontali il cui fronte di avanzata si comporta come un mini fronte freddo. Pian piano che il temporale inizia a dissolversi le macroraffiche raggiungono la massima espansione orizzontale ma si riduce la dimensione verticale del rotore. All’impatto al suolo le correnti fredde determinano una brusca caduta della temperatura e un aumento della pressione atmosferica. L’inizio della precipitazione e della corrente fredda segna il momento di massima espansione del temporale mentre le correnti discendenti portano alla soppressione della corrente di aria calda. Per questo la nube tende ad arrestare i processi di condensazione del vapore acqueo: il vero motore delle up-draft. Di conseguenza si attenuano le piogge e le correnti discendenti. Il cumulonembo prima imponente ora si assottiglia, per l’evaporazione delle goccioline, arrivando a dissolversi completamente. Articolo di Matteo Matera 3A _sez. Aeronautico IL FRONTE….. PER ANDARE OLTRE! Pagina 4 Ciao a tutti, sono un ex allievo nautico diplomato nel 2012. In seconda media, ancora non sapevo cosa avrei dovuto fare della mia vita e del mio futuro, avevo una grande passione per tutto ciò che viaggiava e girava in mare, ma non credevo che questa passione potesse tramutarsi in un futuro mestiere; lo vedevo solamente come un gioco. Nell’estate a cavallo tra seconda e terza media andai in vacanza a Vulcano (isola che si affaccia sulla Sicilia) e conobbi un ragazzino poco più grande di me. Tra una chiacchierata e l’altra disse che frequentava l’istituto tecnico nautico:”non sapevo dell’esistenza di un istituto del genere”. Tornai dalle vacanze e cominciai a cercare se esistesse a Roma una scuola di questo tipo; la trovai, e dopo un anno circa mi ritrovai a frequentare il primo anno del MARCANTONIO COLONNA. L’ambiente era socievole, i ragazzi del primo interagivano con quelli del quinto anno, non eravamo in molti, i grandi spronavano i piccoli a frequentare attività extra-scolastiche e si facevano tante di quelle belle cose che era diventato piacevole anche andare a scuola. Alti e bassi arrivai all’ultimo anno di scuola, mi diplomai con un buon esito. Dopo essermi diplomato arrivò il momento di decidere cosa avrei dovuto fare da grande,tra il 2009 ed il 2012 ci fu un drastico calo delle richieste degli allievi ufficiali di coperta da parte delle compagnie di navigazione, spedii curriculum vitae a più non posso a tutte le possibili e immaginabili società senza mai ricevere risposta.” A dirvela tutta, credevo veramente fosse facile trovare un lavoro in questo settore”; non fu così avevo una buona votazione, corsi STCW 95 alle spalle per poter iniziare il percorso senza gravare economicamente su chi mi avrebbe assunto. Finita l’estate 2012 provai i concorsi dell’accademia della Marina Mercantile di Genova e della Fondazione Caboto di Gaeta ma purtroppo non riuscii a passare in nessuna delle due. Nel frattempo continuai ad inviare CV ma sempre con aspettative negative. Cominciai quindi a pensare che non era questa la vita che dovevo intraprendere. Mi accontentai di piccoli lavoretti per un periodo limitato di tempo,ma il mio chiodo fisso rimanevano sempre le navi, quindi, dopo un periodo di sconforto e delusione dovuto al fatto che non riuscivo a coronare il mio sogno, decisi di riprendere in mano la situazione e di riprovare il concorso a Gaeta ( Fondazione Caboto). Studiai giorno e notte e finalmente riuscii ad entrare. Nel 2013 iniziai un percorso tutto nuovo, dopo tre mesi di studio con i professori, dove finalmente si parlava solamente di navi e della vita di bordo, arrivò il primo imbarco: destinazione Brasile. Ansia, gioia, un turbinio di emozioni e allo stesso tempo tanta paura di non essere all’altezza della situazione. Immaginate una nave di 180 metri, una gassiera alta più di 40 metri, un gigante…Un’equipaggio di 21 persone, di cui 18 di nazionalità filippina, con cui condividere 4 mesi di imbarco e una prima avventura in mare. Mi sentivo veramente strano. Salito a bordo,tutto spettacolare, la sala carico, il locale macchine, le cabine e soprattutto il ponte... La visione dell’orizzonte da quell’altezza mi faceva sentire realizzato. Non pensate però che non esistano momenti di sconforto perché dopo un primo periodo di conoscenza del lavoro e della vita di bordo la lontananza dagli affetti (famigliari,ragazza e amici) si fa sentire molto forte. Tutto ciò aiuta a crescere personalmente e a non scoraggiarsi mai e tenere sempre duro in ogni situazione. Ora sono in attesa del terzo ed ultimo imbarco da allievo, il consiglio che vi posso dare dopo questa poca e bella esperienza e di tenere sempre ben saldo il vostro obiettivo e non permettere a nessuno di distruggere il vostro sogno. Guardate il mare e vi darà le risposte che cercate. VENTO IN POPPA A TUTTI NOI ! NON CHI COMINCIA MA QUEL CHE PERSEVERA Articolo di Emiliano Rizzo Ex allievo sez. Nautico NUMERO APRILE Pagina 5 Buon giorno, Articolo di Ulisse Pavalache Ex allievo sez. Nautico Mi chiamo Ulisse ed ho 26 anni. Mi sono diplomato presso il nautico nel 2010 , sezione Capitani per aspirare a diventare Ufficiale di navigazione, ed ho preso l’IMO da ufficiale nel 2013. Appena diplomato pensavo di aver finalmente chiuso con la scuola e lo studio, ma ho scoperto ben presto che mi sbagliavo, perché nella vita non si finisce mai di studiare e di imparare. Ero convinto di aver scelto un lavoro privilegiato in quanto mi dicevano che appena uscito dal nautico l’imbarco è quasi garantito, e che questo settore non conosce crisi ed è in piena espansione. Anche qui ho scoperto che non era tanto vero. Ho cominciato a navigare un anno dopo il diploma su una petroliera di bandiera italiana ,come allievo ufficiale. Ho visto gli ufficiali italiani mano a mano essere sostituiti con quelli indiani, e quando era arrivato all’ultimo imbarco da allievo, a bordo gli italiani erano in minoranza rispetto agli indiani. Sentivo quindi che questo mestiere non è tanto privilegiato come eravamo abituati a credere . Anche oggi nel chiamare l’ufficio personale delle varie compagnie marittime mi dicono nella maggior parte dei casi; ci dispiace ma noi preferiamo terzi e secondi Ufficiali stranieri, indiani e filippini. Se non siete appassionati di questo mestiere e convinti al 100% allora io sinceramente vi sconsiglio di intraprendere questa strada. Preparatevi a lavorare 12 ore al giorno, dormire 5, a fare manovre di ormeggio spesso e volentieri di notte ,sotto la pioggia e neve ,soprattutto nei porti russi, dove sicuramente andrete se navigherete sulle petroliere, ed a vivere con equipaggi misti come indiani, croati, bulgari ,rumeni e filippini. Trovare lavoro anche nel nostro campo è difficile! I privilegi sono altrettanto grandi però, a soli 20 anni un ufficiale guadagna 3000€ al mese , uno stipendio che a terra sicuramente è riservato a pochi. Se siete forti e determinati e passionati per il mare allora sicuramente potete farcela nonostante tutti gli ostacoli. Il primo imbarco da ufficiale è stato il più duro in assoluto ma anche il più bello, sei responsabile della guardia sul ponte e le decisioni sono tue ma cominciano ad arrivare anche le soddisfazioni nel vedere che finalmente hai centrato l’obiettivo e che sei all’altezza degli altri ufficiali, è come andare in bicicletta per la prima volta, sono momenti che rimangono per sempre nella tua memoria come un’esperienza fantastica. IL FRONTE….. PER ANDARE OLTRE! Pagina 6 I temporali: II parte Sulla Terra, ogni giorno, scoppiano circa 50 000 temporali. La potenza sviluppata da un temporale può rivelarsi impressionante, quando pioggia, grandine e violente raffiche di vento si scatenano insieme a bagliori accecanti, ai quali seguono tuoni assordanti. Perché si formi un temporale sono necessari tre ingredienti principali: umidità, instabilità e correnti ascensionali. Tre sono anche gli stadi evolutivi del fenomeno: sviluppo, maturità e dissipazione. La fase di sviluppo ha inizio quando aria calda e umida si solleva nell’atmosfera. Via via che la massa d’aria ascendente si raffredda, avviene la condensazione e la formazione della nube. Se la convenzione, associata all’instabilità atmosferica, è abbastanza intensa, il cumulo continua a crescere fino a raggiungere lo stadio “congestus”, ed eventualmente si sviluppa ulteriormente fino a trasformarsi in un cumulonembo. Il cumulonembo si estende verticalmente per diverse migliaia di metri e la sua sommità può raggiungere la tropopausa, dove la nube è costretta ad appiattirsi assumendo la caratteristica forma a incudine. A queste quote la temperatura è di diverse decine di gradi sotto zero, pertanto la nube è formata quasi esclusivamente formata da cristalli di ghiaccio. Alla sommità del cumulonembo l’aria si raffredda e, divenuta più densa, si dirige verso il suolo con forti raffiche discendenti che scendono insieme alle precipitazioni di pioggia o grandine. Il temporale entra dunque nello stato di maturità. Un temporale maturo può produrre anche 100 mm di pioggia in un’ora, grandinate e di intense raffiche di vento causate dalle correnti discendenti. Proprio il graduale intensificarsi delle correnti fredde discendenti determina l’inizio della fase di dissipazione del temporale. Le raffiche fredde si espandono al suolo interrompendo l’alimentazione di aria calda e umida verso la sommità del cumulonembo, che si indebolisce. Tuttavia, a volte, le raffiche d’aria fredda discendente, espandendosi al suolo verso le zone circostanti al temporale, possono provocare una veloce sollevamento dell’aria calda preesistente, portando alla formazione di altre celle temporalesche. La nube che è sinonimo di temporali è il cumulonembo. Il cumulonembo per eccellenza è il cumulonimbus incus, una torre di milioni di tonnellate d’acqua, avente la caratteristica forma a incudine. Ma lo stadio precedente del cumulonimbus incus è rappresentato dal cumulonimbus calvus, avente una forma a cavolfiore. Talvolta, in seguito alla formazione del cumulonimbus calvus, può formarsi una nube a forma di cuffia denominata “pielus”. Infatti, quando l’aria si solleva rapidamente, con moti verticali di 30/50 km/h, il moto ascendente associato al cumulonimbus calvus può spingere verso l’alto uno strato d’aria calma posto oltre la sommità della nube; il vapore acqueo contenuto in questa massa d’aria, raffreddata per l’ascesa forzata, si condensa e forma questa particolare nube a forma di cuffia. Man mano che il cumulonembo cresce, la sua sommità raggiunge il pielus, che lentamente si fonde con il resto della nube. I cumulonembi costituiscono sempre un rischio per la navigazione aerea, a causa della forte turbolenza e della grandine che può danneggiare il velivolo. Articolo di Enrico Macinilik 4G _sez. Aeronautico Pagina 7 NUMERO APRILE Effetto WIND CHILL Cari lettori, Oggi parliamo di “wind chill”. Il medesimo termine sta a significare quel fenomeno per il quale, in presenza di vento, la sensazione di temperatura percepita dal nostro organismo risulta essere inferiore rispetto alla temperatura effettiva dell'aria. Il valore di “wind chill”, quindi, altro non è che un indice di raffreddamento. Naturalmente, lo si calcola conoscendo i valori della temperatura dell'aria e dell'intensità del vento. La scoperta di questo fenomeno risale al lontano 1941 per merito di alcuni ricercatori in Antartide. Il corpo umano, come sappiamo, è molto complesso. Diversi infatti sono i fattori che influenzano la sensibilità alla temperatura: età, corporatura, stato di salute ed indumenti indossati. L'importanza di tale indice è notevole. Infatti alle popolazioni che vivono in ambienti freddi ed ostili la necessità di evitare eccessivi raffreddamenti del corpo è fondamentale. Se così non fosse si andrebbe facilmente incontro ad eventi dannosi o addirittura letali. anatomicamente Alle nostre latitudini viene generalmente utilizzato nei periodi freddi con temperature inferiori ai 10 gradi centigradi. E' un “meccanismo” necessario per stabilire il grado di disagio che potremmo avvertire durante la giornata rendendo possibile la scelta di indumenti adatti per una più efficace protezione. Questo indice darà quindi la temperatura percepita e non quella reale che è quella registrata dalle centraline di rilevamento. Ciò significa che se quest'ultima è, per esempio. cinque gradi centigradi ma la presenza di vento determina “wind chill” di meno tre gradi centigradi state pur certi che l'acqua non ghiaccerà. Di seguito la tabella che permette di calcolare il “wind chill”. Articolo di Dario Fanelli 3A _sez. Aeronautico L’altitudine di densità L'altitudine di densità misura l'effettiva densità dell'aria ed è perciò un fattore critico nel calcolo delle prestazioni di un aeromobile. Se la temperatura è superiore alla temperatura standard, l'altitudine di densità è superiore all'altitudine di pressione e viceversa. Se ad esempio si assume che un aeroporto si trovi a 3.000 piedi (914 m) sul livello del mare e l'altimetro sia regolato su 29,92 (1.013,2 millibar), se la temperatura è di 32 °C, l'altitudine di densità varrà 5.592 piedi (1.705 m). Un aeromobile che decolli da tale aeroporto si comporterà come se si trovasse a quasi 5.600 piedi (1.705 m). Il motore svilupperà minore potenza, l'elica sarà meno efficiente e le ali creeranno minore portanza. L'aeroplano dovrà usare più pista per raggiungere la velocità di decollo e salirà a Il nomogramma di KOCK Fornisce una stima dell’influenza delle condizioni meteorologiche sulle prestazioni di un aeromobile, in termini di corsa al decollo e rateo di salita.