Prevedere il tempo con il barometro di Fitzroy

Il barometro di Fitzroy prende il nome dal suo inventore, l'Ammiraglio Robert Fitzory, il famoso comando del Beagle, la nave utilizzata da Charles Darwin durante i suoi viaggi e le sue scoperte (il suo stesso barometro venne usato durante i viaggi). Lo stesso Fitzroy era uno studioso come Darwin ma a differenza sua si interessava di meteorologia, fu un pioniere nel suo campo grazie anche alla sua invenzione.

Il barometro di Fitzroy o chiamato anche "stormglass" risale ai primi anni del 1700 ed è composto da una campana di vetro sigillata con all'interno un liquido formato da una miscela di sostanze fra cui le principali:

- acqua distillata (acqua quasi priva di impurità)

- etanolo (alcol etilico)

- nitrato di potassio (sale di potassio dell'acido nitrico)

- cloruro di ammonio (sale di ammonio contenuto nell'acido cloridrico)

- canfora (sostanza cerosa)

Il semplice "barometro" contenente la speciale soluzione supersatura crea cristalli di svariate forme e consistenze a seconda della densità e qualità eterica locale che quindi dipendono dalla pressione e della temperatura.

Durante il viaggio con Darwin l'Ammiraglio documentò come il barometro rispondeva alle variazioni del tempo meteorologico.

            - Se il liquido nello stormglass è limpido, il tempo sarà chiaro e luminoso.

            - Se il liquido è torbido, il tempo sarà nuvoloso e, forse con precipitazioni.

            - Se ci sono dei puntini nel liquido, il tempo sarà umido o nebbioso.

            - Se ci sono dei piccoli cristalli ci saranno temporali.

            - Se il liquido contiene piccoli cristalli nelle soleggiate giornate invernali c'è neve in arrivo.

            - Se ci sono cristalli di grandi dimensioni sarà nuvoloso nelle zone temperate o neve in inverno.

            - Se ci sono cristalli sul fondo, questo indicherà gelo durante l'inverno.

            - Se ci sono filamenti nella parte superiore, sarà ventoso.

Nel 1859, forti temporali colpirono le Isole britanniche. In risposta, la marina inglese distribuì stormglass (noto al tempo come "barometro di Fitzroy), a molte piccole comunità di pescatori intorno alle Isole britanniche affinché potessero essere consultati da parte delle navi, nel porto, prima di salpare.

Uno stormglass lavora sulla premessa che temperatura e pressione incidono sulla solubilità, a volte rendendo il liquido trasparente, altre volte causando una precipitazione del soluto e/o la formazione di cristalli di forma differente. Comunque il metodo con cui funziona non è del tutto chiaro anche se è ben noto che la temperatura influenzi la solubilità.

Alcuni studiosi hanno osservato contemporaneamente diversi stormglass formare cristalli simili a differenti temperature, inoltre, gli stormglass non sono esposti alle variazioni di pressione e non reagiscono alle variazioni di pressione associate ai sistemi meteo.

Alcuni hanno proposto che le interazioni tra la parete di vetro dello stormglass e il liquido contenuto causi la formazione di cristalli.

Alcune spiegazioni includono effetti di elettricità o effetti di elettricità.

La "ricetta" del barometro Fitzroy

È possibile ricreare uno stormglass tranquillamente in casa seguendo la procedura per la creazione del liquido:

            - 2,5 g di nitrato di potassio (KNO3)

            - 2,5 g di cloruro di ammonio (NH4Cl)

            - 10 g di canfora naturale in polvere

            - 33 ml di acqua bidistillata

            - 40 ml di alcool etilico

Serve una bottiglietta con tappo anche di plastica (quelle dell'acqua vanno bene), entrambi perfettamente puliti, e una grande provetta di vetro da 80-100 ml con tappo con chiusura ermetica, meglio se del tipo a vite.

I prodotti chimici possono essere acquistati tranquillamente in farmacia.

E' meglio acquistare canfora naturale poiché quella sintetica non funziona mai bene come quella naturale.

È necessario che tutte le sostanze siano pure, e i contenitori davvero molto ben puliti.

Servirà anche un po' di smalto per unghie oppure un barattolino di vernice per sigillare il tutto.

Procedura in 5 semplicissimi passaggi:

1- sciogliere il nitrato di potassio e il cloruro di ammonio nell'acqua, usando la bottiglietta.

2- Nella provetta mettere la canfora naturale e versare l'alcool etilico, quindi chiudere il tappo e agitare finché si è sciolta.

3- A questo punto unire le due soluzioni nella provetta, lentamente e agitando ogni tanto.

4- Per facilitare la miscelazione si può scaldare la provetta immergendola in un contenitore con acqua già calda.

NON SCALDARE SU FIAMMA, L'ALCOOL PURO È MOLTO INFIAMMABILE E I VAPORI POTREBBERO ESPLODERE!

5- Chiudere bene il tappo, e sigillarlo spennellandolo tutto attorno con lo smalto per unghie, oppure immergere tutto il tappo nella vernice, poi far asciugare. Fatto.

Se si è interessati, ma tutto ciò sembra vi sembra troppo macchinoso si può sempre comprare uno stormglass già fatto!

Per la stesura del testo si ringrazia Riccardo Mandaglio dell'Istituto Tecnico Aeronautico di Bergamo