Vous avez probablement déjà vécu le scénario où, par une journée claire et ensoleillée, un météorologue passe à la télévision et déclare avec une grande certitude que vous vous réveillerez sous la pluie le lendemain matin. Comment ce prévisionniste peut-il être si certain des changements météorologiques ? Il n'y a pas un nuage dans le ciel et aucune tempête n'est signalée dans les régions voisines. Que sait cette personne que vous ignorez ? La réponse est simple, en fait. Le prévisionniste sait que la pression barométrique baisse.
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La pression barométrique est une mesure de la pression de l'air dans l'atmosphère terrestre. Pour cette raison, on l’appelle également pression atmosphérique. La pression est créée par les molécules de gaz fluide dans l’air et s’étend dans toutes les directions. Notamment, il existe sous forme de pression vers le bas exercée sur le sol sur Terre, ce qui le rend relativement facile à mesurer.
La pression barométrique est plus élevée lorsque les molécules d’air sont plus densément concentrées. La pression diminue lorsque les molécules sont plus dispersées. Ainsi, la pression barométrique est systématiquement plus élevée au niveau de la mer qu’à haute altitude, où la différence est que l’air est « plus mince » et moins dense en particules moléculaires. Cependant, la pression atmosphérique au niveau de la mer peut également devenir assez basse, en particulier lors de tempêtes majeures comme les ouragans.
Les scientifiques mesurent généralement la pression barométrique et les fluctuations de la pression barométrique à l'aide d'une unité standard appelée atmosphère (atm). Dans le système de mesure anglais, populaire aux États-Unis, une atmosphère équivaut à 29,9213 pouces (1 013 millibars) de mercure (po Hg). Les autres conversions incluent :
Toutes ces unités décrivent la pression exercée par les molécules d’air sur les objets qui les entourent. La pression est directement liée à la densité :lorsque la concentration de particules devient plus dense, la pression augmente, et lorsque les particules deviennent moins denses, la pression diminue. Ainsi, un air plus dense produira des mesures de pression barométrique plus élevées.
Un baromètre est un instrument scientifique conçu pour mesurer la pression barométrique. Les baromètres tels que nous les connaissons remontent à 1643, lorsque l'inventeur italien Evangelista Torricelli mesurait la pression de l'air à l'aide d'un tube de verre rempli de mercure et ouvert sur son extrémité dirigée vers le bas. Le tube lui-même se trouvait dans un réservoir rempli de mercure supplémentaire.
L'engin de Torricelli (et ceux qui l'ont suivi) mesure la pression atmosphérique en fonction du niveau de mercure. Lorsque l’air appuie vers le bas sur la flaque de mercure, la force pousse une partie du mercure plus haut dans le tube de verre. Lorsque la pression diminue, il y a moins de forces poussant le mercure vers le haut du tube, et donc son niveau baisse.
Aujourd’hui, les scientifiques et les météorologues peuvent mesurer la pression atmosphérique sans baromètre à mercure. Ils utilisent à la place un capteur de pression capacitif, qui peut détecter les changements de pression en surveillant les fluctuations de la capacité électrique, ou la capacité à collecter et stocker de l'énergie sous la forme d'une charge électrique. Ces appareils sont utilisés pour détecter la pression atmosphérique dans toutes sortes d'applications, de la fabrication industrielle à l'aviation en passant par la météorologie. Malgré cela, les bons vieux baromètres à mercure restent régulièrement utilisés.
Pendant des siècles, les humains ont utilisé des baromètres et des mesures de pression barométrique pour prédire le temps. La règle générale de la pression barométrique est simple :une pression élevée laisse présager un temps chaud et sec, tandis qu'une pression basse laisse présager un temps frais et humide. Voici pourquoi :
Aux États-Unis, les gens sont habitués à digérer les lectures de pression barométrique en termes de pouces de mercure. Cette mesure fait référence à la hauteur en pouces d’une colonne de mercure dans un baromètre traditionnel. La pression barométrique standard au niveau de la mer est de 29,92 pouces (1 013 millibars) de mercure (également mesurée en 1 atmosphère). En général, une plage normale de pression barométrique se situe entre 28,5 (965 millibars) et 30,7 pouces (1 040 millibars) de mercure.
Les météorologues ont observé des lectures de pression barométrique extrêmes qui dépassent largement cette plage normale. En décembre 1968, en Sibérie, un baromètre a enregistré une pression de 32,01 pouces (1 084 millibars) de mercure. Cette lecture, prise lors d'une période de temps extrêmement froid et sec, est considérée comme la pression barométrique la plus élevée jamais enregistrée.
À l’autre extrême, un typhon survenu en octobre 1979 dans le Pacifique a produit une pression barométrique incroyablement basse de 25,9 pouces (877 millibars) de mercure. En effet, presque toutes les lectures de baromètres à pression la plus basse au monde ont été lues pour mesurer des ouragans, des cyclones et des typhons. Par souci de précision, il s’agit des valeurs de pression les plus basses au niveau de la mer. Des relevés de pression extrêmement basses ont également été enregistrés en haute montagne, où l'air est beaucoup moins dense.
Maintenant, c'est intéressantLes baromètres sont utilisés par les mineurs dans les grottes pour déterminer la profondeur et la pression au niveau de la mer d'une mine.
