La celda de Hadley, una de las series históricas cambiada por el viento

Célula de Hadley

Las diferencias de temperatura más significativas en la Tierra se producen entre el ecuador y los polos. En los trópicos cerca del ecuador, debido a la luz solar vertical, la superficie de la Tierra puede absorber una gran cantidad de radiación solar y tiene la temperatura más alta. Cuanto más al norte se va, mayor es el ángulo de irradiación del sol, menos energía radiante recibe la superficie terrestre y la temperatura también disminuye.

La temperatura en los trópicos es alta y la presión del aire es relativamente baja, mientras que en áreas alejadas del ecuador la temperatura es baja y la presión del aire es alta; La diferencia de presión del aire hace que el aire fluya horizontalmente desde latitudes altas con alta presión hacia el ecuador, formando vientos que soplan desde latitudes altas hacia el ecuador.

Sin embargo, este aire impulsado no puede acumularse indefinidamente cerca del ecuador, sino que se moverá más hacia el cielo. Este movimiento ascendente de aire más frío reduce la temperatura a grandes altitudes y el vapor de agua en el aire se condensa en lluvia, que cae en los trópicos y nutre los densos bosques tropicales. El aire seco que ha perdido su vapor de agua sigue ascendiendo hasta llegar a la tropopausa. La tropopausa estable actúa como una tapa, impidiendo que el aire suba más y obligándolo a extenderse hacia el norte y el sur. Durante el proceso de dispersión, el aire seco disminuye gradualmente en altitud hasta descender a la superficie terrestre cerca de los 30 grados de latitud norte y sur. El aire en la Tierra circula incansablemente como se mencionó anteriormente. Ya en el siglo XVII, el meteorólogo británico George Hadley describió esta circulación, por lo que esta circulación recibió el nombre de "circulación Hadley" en su honor.

Selvas tropicales y desiertos

La célula de Hadley trae mucha lluvia cerca del ecuador, pero trae aire seco a los 30 grados de latitud norte y sur, creando así dos latitudes con paisajes completamente diferentes. Tomemos como ejemplo África, que se extiende a ambos lados del ecuador. La cuenca del Congo en el ecuador tiene abundantes precipitaciones, densas selvas tropicales y especies biológicas extremadamente ricas. Durante la última edad de hielo, nuestros antepasados, el moderno Homo sapiens, se escondieron en cañones cálidos y húmedos cercanos. En el norte de África y Asia occidental, cerca de los 30 grados de latitud norte, aparte de los oasis alimentados por el valle del río Nilo y los dos ríos de Asia occidental, sólo quedan el extremadamente árido desierto del Sahara y el desierto de Arabia.

Hace cien mil años, cuando el clima se volvió más cálido, nuestros antepasados ​​decidieron probar suerte en el norte. Aunque la tierra tropical es un paraíso para las especies, la competencia entre ellas es feroz y los peligros están por todas partes. Serpientes venenosas, leones, leopardos e incluso cebras aparentemente dóciles pueden matar personas. Las altas temperaturas y las condiciones húmedas permiten que las plantas crezcan de manera salvaje, privándolas de las condiciones para el cultivo. Los gérmenes se dividen y mutan independientemente de las estaciones, y los parásitos se reproducen e infectan incansablemente. Las plagas que provocaron mataron a muchas personas.

Los antepasados ​​pronto llegaron cerca de los 30 grados de latitud norte. Esta es la zona de hundimiento de la celda de Hadley, que todavía está cálida pero el aire es muy seco. Las selvas tropicales que enloquecen a la gente han desaparecido y la cantidad de serpientes y bestias venenosas se ha reducido considerablemente. A las bacterias y los parásitos no les gustan los ambientes secos y, junto con la reducción de los tipos de organismos que viven a su alrededor, han perdido muchos huéspedes, por lo que la amenaza se reduce considerablemente. Aunque hay desiertos o praderas semiáridas por todas partes, los ríos proporcionan agua preciosa. En el grado 30 de latitud norte, el continente euroasiático de este a oeste ofrece a los seres humanos varios valles fluviales adecuados para la supervivencia. Los antepasados ​​​​parecían haber sido degradados de la liga de nivel A a la liga de nivel B, y de repente se volvieron vigorosos y se convirtieron en líderes en el círculo de 30 grados de latitud norte. Basándose en el pensamiento cerebral y la herencia del lenguaje, los antepasados ​​desarrollaron la agricultura, domesticaron animales, cocieron cerámica y fundieron metales en el valle del río, creando la civilización humana que continúa hasta el día de hoy.

El problema causado por la célula de Hadley

Otro grupo de antepasados ​​insistió en vivir en el trópico húmedo. Las personas que vivían en los trópicos desarrollaron gradualmente cierto grado de resistencia a los gérmenes tropicales rampantes, como la fiebre amarilla y la malaria. Con el uso del fuego, la gente despejó la selva tropical mediante la agricultura de tala y quema. En las selvas tropicales del Sudeste Asiático y América Central, tanto los jemeres como los mayas desarrollaron sistemas de riego muy complejos, construyeron magníficos y complejos edificios religiosos, como Angkor Wat en Camboya y la Pirámide del Sol y la Luna en México, y establecieron Fuertes gobierno centralizado. En algunas cadenas montañosas tropicales, la gran altitud crea un ambiente relativamente fresco y seco. Los incas de los Andes utilizaron las laderas como base, construyeron terrazas, plantaron cultivos y luego conquistaron a las tribus de las tierras bajas, formando un próspero imperio inca. Machu Picchu, construida por los incas en la ladera de una montaña, es comparable a las grandes ciudades de Egipto y Babilonia.

Sin embargo, la célula de Hadley vuelve a causar problemas.

El problema proviene de los vientos del este (conocidos como vientos alisios) creados por la célula Hadley.

El aire de la tierra también gira con la rotación de la tierra. En el proceso de soplado de aire desde 30 grados de latitud hasta el ecuador, la velocidad de rotación del aire se vuelve gradualmente más lenta que la velocidad de rotación de la Tierra. Bajo la acción de la fuerza de desviación de la rotación de la Tierra, la dirección del flujo de aire es. Se desvía el flujo de aire que sopla desde el círculo de 30 grados de latitud hacia el ecuador en el hemisferio norte. Se forman vientos alisios del noreste y vientos alisios del sureste.

En el vasto Océano Pacífico, los vientos del este soplan agua superficial cálida hacia el Océano Pacífico occidental. El agua en el Pacífico oriental asciende, formando una superficie marina fría. Según el sencillo principio del viento, las diferencias de temperatura provocan diferencias de presión y el flujo de aire genera circulación. El aire ascendente sobre el Pacífico occidental genera precipitaciones, lo que crea condiciones húmedas en Filipinas, Indonesia y Queensland, Australia. El aire que se hunde sobre el Pacífico oriental mantiene las costas de Perú y México relativamente secas.

Sin embargo, la circulación este-oeste formada por los vientos del este no es estable. La circulación se altera en algunos años. En algunos años, los vientos del este se debilitaron y el agua cálida regresó a la costa peruana, por lo que América experimentó inundaciones y el sudeste asiático experimentó sequías. Los disturbios serían más fuertes alrededor de Navidad, hasta el punto de que los españoles que llegaron al Perú lo llamaron "El Niño".

El ciclo de El Niño es muy irregular, oscilando entre dos y siete años. Las precipitaciones tropicales también se han vuelto irregulares, con inundaciones y sequías alternadas, lo que ha desencadenado una serie de reacciones viciosas. La gente tuvo que abandonar sus asentamientos y todo el sistema agrícola quedó completamente abandonado.

Ante el temperamento impredecible de El Niño, la gente sólo puede recurrir a dioses y budas en busca de ayuda. Para apaciguar a los dioses, los mayas incluso capturaron a personas de las tribus circundantes y utilizaron sacrificios humanos como sacrificios humanos. Pero Dios no se lo creyó y la ciudad continuó siendo abandonada, hasta convertirse finalmente en una ruina en la selva tropical. La civilización tropical, que finalmente se había desarrollado, ha vuelto a su punto de partida.

La historia de la navegación portuguesa cambió por la circulación

En el círculo de latitud norte de 30 grados, la civilización prosperó. Al principio, los círculos de civilización que se desarrollaron de forma independiente estaban conectados a través de rutas comerciales, intercambiando bienes y conocimientos para estimular su respectivo desarrollo.

En el siglo XV, la expansión de los turcos otomanos en Asia occidental bloqueó las rutas comerciales entre Europa y Oriente. Para conseguir una parte del lucrativo comercio Este-Oeste, los portugueses iniciaron la exploración marítima. Los portugueses ya sabían por los moros que en el desierto del Sahara había una misteriosa ruta comercial que conducía al misterioso sur de África. Los comerciantes utilizaban esta ruta comercial para transportar marfil, oro y bloques de sal. Los portugueses esperaban encontrar el extremo sur de África, entrar en el Océano Índico, ya conocido por los árabes, y abrir una ruta comercial marítima desde Europa a la India.

En 1415, los portugueses navegaron en veleros hacia el sur a lo largo de la costa de África y comenzaron su expedición marítima. Los portugueses establecieron varias fortalezas en la costa occidental de África y establecieron rutas comerciales desde Europa al África subsahariana. Sin embargo, cerca de Dakar, Senegal, la costa africana comienza a girar hacia el este, y los vientos del este del Hadley Cell empujan el barco hacia el oeste, profundamente en el Océano Atlántico. El navegante portugués Díaz avanzó con dificultad hacia el sur y finalmente, en medio de una tormenta, logró llegar a tientas al Cabo de Buena Esperanza, en el extremo sur de África. Debido al cansancio de navegar contra el viento, Dias sólo pudo regresar a Portugal.

Cuando el navegante portugués Vasco da Gama partió para explorar la ruta a la India, aprendió las lecciones de Dias y navegó con el barco hacia el suroeste, hacia el interior del Océano Atlántico. Al alcanzar cerca de los 30 grados de latitud sur, el viento del este se debilitó y Vasco da Gama giró el barco hacia el este y navegó hacia el Cabo de Buena Esperanza. El viaje fue sorprendentemente tranquilo Vasco da Gama circunnavegó con éxito el Cabo de Buena Esperanza, navegó hasta la costa este de África y luego se dirigió hacia el este, llegando finalmente a la costa occidental de la India en 1498. En esta extraña ruta se realizó la ruta comercial que los portugueses habían explorado durante más de 80 años.

Esta ruta se convirtió en un secreto nacional de los portugueses. Los navegantes portugueses repitieron esta ruta "doblada" hacia el Océano Atlántico. Cabral hizo que el barco se dirigiera hacia el oeste hasta llegar a Brasil en América, y luego giró hacia el este y navegó hacia la India. Naturalmente, los portugueses no desaprovecharon esta sorpresa inesperada y rápidamente colonizaron Brasil. Entonces, si hoy ves a una belleza samba mestiza hablando portugués, no olvides la contribución del celular de Hadley.

Este artículo se deriva de un artículo de la edición de 2016 de la revista Big Technology* Science Mystery. Los lectores pueden prestar atención a nuestra cuenta WeChat de Big Technology: hdkj1997