Por qué hace más frío en Culla que en Castellón y otras cuestiones sobre el clima

Autor: Dr. Víctor Fabregat, técnico astrofísico del observatorio astronómico turístico de Culla.

Ensayo ganador de la segunda edición del Premio Literario en Valenciano de Divulgación Científico-Tecnológica de la Universidad Jaume I de Castellón.

“¿Por qué hace más frío en Culla que en Castellón?” Hace poco tiempo, un buen amigo me formuló esta pregunta, acompañado de “si Culla está más cerca del Sol”. Después de unos segundos pensando, mi reflexión fue que, sorprendentemente este mismo razonamiento es el que se plantea mucha gente.

En términos de longitud y distancia, decir que en Culla hace más calor que en Castellón porque está más cerca del Sol, es como si alguien que está un paso por delante de mí sintiera más calor debido a un incendio que se está produciendo en el mismo momento en Grecia. El Sol, se encuentra a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra, y su influencia en las diferencias térmicas en distintas regiones del planeta está provocada por la incisión de los rayos solares, es decir, la inclinación del ángulo en que los rayos del Sol nos llegan. Éstos, pueden oscilar con la latitud y también con la estación del año. El primer factor es el que produce la diferencia entre climas al variar la distancia con el ecuador terrestre, mientras que la consecuencia del segundo hecho son la existencia de estaciones.

Pero, para responder nuestra pregunta tenemos que pensar en términos no tan macroscópicos y citar a uno de los científicos más importantes del siglo XX. Albert Einstein, en 1905, el annus mirabilis de la física, publicó tres de los trabajos científicos más revolucionarios de la historia: la interpretación cuántica del efecto fotoeléctrico (por lo que recibiría el Premio Nobel en 1921), la teoría de la relatividad especial y la teoría del movimiento browniano. Precisamente con esta última teoría se completaba la Teoría Cinética de los Gases (TCG), la cual llevaba desarrollándose desde el 1661 cuando Boyle intentó explicar con un modelo experimental la naturaleza del comportamiento de los gases y que posteriormente en el siglo XVIII, Bernoulli y en el XIX, Joule, Clausius, Maxwell y Boltzman desarrollaron.

La TCG explica el comportamiento y propiedades macroscópicas de los gases a partir de una descripción estadística de los procesos moleculares microscópicos. Sus principios consisten en considerar el gas como un conjunto enorme de partículas que siguen las leyes de la mecánica newtoniana; las moléculas que forman el gas experimentan choques elásticos entre sí, donde se conserva siempre el momento lineal y la energía cinética. Además se considera que el movimiento de las partículas es caótico y que las únicas fuerzas apreciables sobre las partículas son las que operan durante los choques.

A partir de estos principios se definen conceptos tan importantes como la presión, la densidad volumétrica o la temperatura. Nos limitaremos a explicar la definición de temperatura a partir de la TCG ya que es el parámetro que necesitamos para responder a la pregunta que ha originado este artículo. La temperatura se interpreta como una medida de la energía cinética media por molécula y es proporcional al número de choques elásticos entre las moléculas. Es decir, al calentar un gas, la agitación molecular aumenta, elevando la velocidad media de las partículas y el número de choques entre ellas. En cambio, si disminuye la temperatura del gas, los choques decrecen y este se puede llegar incluso a licuar. Por lo tanto, la temperatura es directamente proporcional al número de choques entre moléculas que conforman el gas y también a la energía cinética con que se mueven estas moléculas.

Concretando, la respuesta que le di a mi amigo fue: Culla está a una altura 1000 metros superior a Castellón; al ascender en altura hay menos moléculas de aire, por lo tanto también habrá menos colisiones entre ellas y menos energía cinética, por lo tanto la temperatura será inferior. El aire tiene masa y por lo tanto sigue los criterios de la fuerza de la gravedad, a nivel del mar hay mucho más aire que en las montañas, de ahí que en las grandes cumbres no se puede respirar bien, o la famosa regla de tres que a todos nos han enseñado en el colegio, que a aumentar 100 metros en altura, la temperatura disminuye unos 0,6 ºC.

La conversación con mi amigo se convirtió pronto en una verdadera tertulia científica, en la actualidad todo el mundo habla del Cambio Climático y de sus posibles efectos en los siglos venideros. Indudablemente la mano del ser humano tiene mucho que ver en este hecho y está más que demostrado que la actividad industrial en los últimos 150 años ha provocado un calentamiento de la atmósfera terrestre. Pero, ¿Hasta dónde llegan los efectos ocasionados por el Ser Humano? ¿Tiene la naturaleza y sus ciclos algo que ver con el Calentamiento Global?

El interés por la climatología siempre ha sido patente en las tierras del Maestrazgo, en el interior de la provincia de Castellón, los campesinos y ganaderos han desarrollado desde tiempos inmemoriales pequeñas destrezas para predecir el tiempo y aprovechar sus expresiones. En muchos de los pueblos de la zona existen neveras, antiguas edificaciones que se utilizaban para almacenar nieve en forma de hielo en invierno y comercializar con él. En los archivos municipales se pueden encontrar inventarios que demuestran que el negocio del hielo era muy rentable en la zona, siendo el punto culminante en el siglo XVIII, en ese siglo se construyeron muchas de las neveras, incluso en lugares donde en la actualidad no nieva, por debajo de los 500 metros. También está inventariado los días que nevaba cada año, más del triple que en la actualidad. De hecho, la ciencia denomina los siglos XVI, XVII y XVIII, climatológicamente hablando, como la pequeña edad de hielo. Si tienen la opción de visitar la National Gallery londinense, se pueden ver frescos del siglo XVI y XVII ilustrando los inviernos helados ingleses con la celebración de ferias sobre el hielo del río Támesis o carreras de patinaje sobre los congelados canales holandeses.

Mi amigo, amante de la historia, continuó la conversación explicándome otro hecho que demuestra el poder de la naturaleza en estado puro. En 1815, en plena primavera de la era de las revoluciones, en la isla indonesia de Sumbawa, el volcán Tambora entró en una erupción súbita, dramática y espectacular, murieron más de 100.000 personas con la explosión y tsunamis relacionados. Fue la mayor erupción volcánica de los últimos 10.000 años, equivalente a 60.000 bombas atómicas como las de Hiroshima. En Europa no se hizo mucho eco de la noticia, The Times publicó un reportaje siete meses después, cuando los efectos del Tambora ya se podían notar en el viejo continente. Lord Byron los describió con unos famosos versos que inspiraron una de sus mayores obras, Darkness (oscuridad):

I had a dream, which was not all a dream,
the bright sun was extinguish’d, and the stars,
did wander darkling in the eternal space.
Rayless, and pathless, and the icy earth.
swung blind and blackening in the moonless air.

Más de 240 Km3 de ceniza, polvo y arena fueron emitidos a la atmósfera, la penumbra de la que habla Lord Byron cubrió realmente todo el planeta. El año 1815 no pasó solo a la historia por la derrota de Napoleón en Waterloo, también porque en Europa no llegó la primavera ni el verano. Los termómetros bajaron tres grados de media mundial, las heladas matutinas duraron hasta junio, no hubo cosechas en todo el continente, el hambre y epidemias se cargaron a cientos de miles de europeos y la gran mayoría de su ganadería murió. Con este ejemplo quiero ilustrar la fuerza con la que la naturaleza terrestre puede influir en el clima. Sólo el Tambora emitió tanto de CO2 a la atmósfera como EEUU en los últimos 10 años.

Los efectos del calor interno del planeta son los responsables de que la Tierra esté viva pero, al precio de sufrir un continuo estado de cambio e inestabilidad (hablando en tiempo geológico). Volcanes, terremotos, actividad orogénica y la inexorable deriva continental en su disposición en la tierra son factores de elevada importancia en cómo se rige el clima mundial. Si la Antártida no estuviera situada en el Polo Sur, la temperatura de La Tierra sería notablemente superior; en cambio, si Groenlandia, Canadá o Siberia estuvieran sobre el Polo Norte geográfico, tendríamos glaciares permanentes en las actuales zonas templadas. Por ejemplo, con el afloramiento del canal de Panamá, se perturbaron las corrientes oceánicas globales, las pautas de precipitaciones mundiales fueron modificadas drásticamente y aparecieron fenómenos como los huracanes caribeños, el niño asiático, además de la desecación de África. Cabe destacar que este último efecto obligó a los simios a bajar de los árboles y buscar otras formas de alimentación, un paso clave en la evolución homínida. Con la colisión de La India, una isla en época de los dinosaurios, con el continente Euroasiático y la consecuente formación del Himalaya y la meseta tibetana, que se levantan hasta alturas casi el límite troposférico (la estratosfera, capa superior a la troposfera, comienza a unos 11 km, como media global), provocan la desviación de las corrientes de aire con efectos claves para la climatología actual.

El planeta está en continuo cambio climático y las extinciones masivas o las apariciones de especies (como la explosión cámbrica) preceden y siguen a las glaciaciones respectivamente de una forma inevitable. Y no son sólo los factores terrestres los que influyen en el vulnerable clima planetario, los peligros pueden venir de fuera. A la ya conocida amenaza de meteoritos, se calcula que el que extinguió a los dinosaurios tuvo un efecto de miles de millones de veces el del volcán Tambora, se pueden añadir otras de naturaleza dentro del sistema solar.

En su tránsito por la galaxia, el Sol se puede encontrar en zonas de polvo cósmico. Estas partículas podrían calentar el ionosfera y inestabilizar el campo magnético, para nosotros sería un gran espectáculo ver auroras boreales en España, pero para el clima serían unos cuantos grados de más de propina. Los cambios en la actividad y las tormentas solares, además de destruir nuestra tecnología, podrían ayudar a este calentamiento atmosférico. Por otro lado, nuestro planeta está regido, en su viaje por la Vía Láctea, por las transiciones en los ciclos de Milankovitch. La Tierra, en su movimiento está sometida a variaciones en la longitud, la forma y el ángulo de orientación de su órbita al Sol, estos cambios afectan a la inclinación e intensidad de la luz solar sobre la superficie de la tierra. Hay tres ciclos: oblicuidad, precisión y excentricidad, de duraciones de 20.000, 40.000 y 100.000 años respectivamente, formando un sistema a tres variables con múltiples combinaciones, cuyos efectos se relacionan con los ciclos climáticos y la alternancia de las Ice Age y Warm Age.

Los testigos de hielo de Groenlandia son una de las pocas fuentes fiables, y lo que nos revelan no resulta tranquilizador. La Tierra, en su historia reciente no ha sido el lugar tranquilo y entrañable que conocemos, sino que se ha convertido en un frente de batalla violenta entre períodos de calor y frío brutal (y esta vez sin hablar en edad geológica). Hace unos 12.000 años, al final de la última Ice Age (glaciación), la tierra comenzó a calentarse con gran rapidez, los testigos de hielo indican que las temperaturas subieron 4ºC en sólo 20 años, lo que equivale a cambiar el clima de Escandinavia por el del Mediterráneo. No se sabe exactamente qué combinación de factores causó el efecto, lo que sí se puede concebir es que las consecuencias hoy en día serían bastante inimaginables. Hemos tenido unos 17 episodios glaciares en los últimos 2,5 millones de años, aproximadamente el periodo que coincide con la aparición del Homo Erectus en África, antepasado inmediato de los humanos modernos.

Curiosamente, toda la evolución socio-tecnológica del Homo Sapiens Sapiens: aparición de la agricultura, ganadería, invención de la escritura, la creación del sedentarismo y las ciudades, las matemáticas, la ciencia y la tecnología; se ha producido en los últimos 8.000 años, en un período atípico de tranquilidad climática conocido como el Holoceno. Pero parece que estamos llegando al final de éste, no solo por la acción catalizadora humana en cuanto a calentamiento global, sino también por alguna combinación de los múltiples factores que rigen el clima mundial. No deja de ser desconcertante que los valles fértiles que vieron nacer las primeras civilizaciones de la antigüedad como Egipto y Mesopotamia, sean en la actualidad, y ya lo eran hace dos siglos antes de la revolución tecnológica, auténticos desiertos. Por lo tanto, algo más hay aparte de la exacerbada emisión de dióxido de carbono a la atmósfera debido a la actividad humana.

Al terminar la conversación, tanto mi amigo como yo llegamos a la conclusión de que se puede enfocar el cambio climático como una consecuencia de nuestro exceso tecnológico pero también como un efecto cíclico de nuestro planeta. La diferencia es que el planeta Tierra, pase lo que pase, se recuperará. Se han superado épocas de actividad orogénica mucho más activa que la actual; colisiones de enormes meteoritos, como el que formó La Luna, que con una composición similar a la de la corteza terrestre, indica que se formó por la combinación de los residuos desprendidos a causa de la colisión de un gran cuerpo sobre la Tierra. La vida ha sobrevivido a periodos con una atmósfera formada por gases tóxicos y ha creado la actual basada en oxígeno y nitrógeno. La madre Gaia es mucho más resistente que la frágil y endeble especie humana. La naturaleza es sabia y conoce los efectos de todos sus ciclos, por otra parte, la cuestión es si nosotros también lo somos, o conseguiremos serlo, y evitar lamentar un desastroso final de nuestra especie o el de la actual sociedad tecnológica tal como la conocemos. Sólo se pide confianza en la ciencia, aunque incluso Stephen Hawking, en un tono ciencia ficcionista ha declarado recientemente “No creo que sobrevivamos otros mil años sin escapar de este, nuestro frágil planeta”.


  1. Levine, I. R., Fisicoquímica, vol. 2, Traducción: González-Ureña A., Madrid: Mc Graw Hill, quinta edición, 2004.
  2. Allen, O. E., Atmosphere, Alexandria Va.: Time-Life Books, 1983.
  3. Boira, P., Les Neveres de la província de Castelló: L’ús i el comerç de la neu a les comarques castellonenques, Vinaròs: 4 Colors, 2012.
  4. Bryson, B., Una breve historia de casi todo, Traducción: Álvarez, J. M., Barcelona: RBA Libros, 2003.
  5. Officer, C., Page, J., Tales of the Earth: Paroxysms and perturbations of the Blue Planet. New York: Oxford University Press, 1993.
  6. Hallam, A., Grandes controversias geológicas, Traducción: Fontbote J. M., Rubio, M., Barcelona: RBA Coleccionables S. A., 1994.
  7. Gribbin, J., Ice Age, London: Allen Lane, 2001.
  8. Milankovitch, M., La climatología matemática y la teoría astronómica de los cambios climáticos, 1930.
  9. Harben, P., El mundo del saber: La Tierra, Traducción: Diorki Traductores, Barcelona: Jaimes Libros S. A., 1979.
  10. Stevens, W. K., The Change in the Weather: People, Weather and the Science of Climate. New York: Delacorte, 1999.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Uso de cookies

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.plugin cookies

ACEPTAR
Aviso de cookies

Última sesión de la temporada el 29 de diciembre. Los meses de enero, febrero y marzo solo se aceptarán reservas de observaciones privadas. Descartar