| Atmósferas (atm) | Nanopascales (nPa) |
|---|---|
| 1 Atmósfera | 101325000000000 nPa |
| 2 Atmósferas | 202650000000000 nPa |
| 3 Atmósferas | 303975000000000 nPa |
| 4 Atmósferas | 405300000000000 nPa |
| 5 Atmósferas | 506625000000000 nPa |
| 10 Atmósferas | 1.01325 × 1015 nPa |
| 20 Atmósferas | 2.0265 × 1015 nPa |
| 25 Atmósferas | 2.533125 × 1015 nPa |
| 50 Atmósferas | 5.06625 × 1015 nPa |
| 100 Atmósferas | 1.01325 × 1016 nPa |
| Referencia | Atmósferas (atm) | Nanopascales (nPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1 atm | 1.01325 × 1014 nPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 0.157908 atm | 1.6 × 1013 nPa |
| A car tyre | 2.17123 atm | 2.2 × 1014 nPa |
| A racing bicycle tyre | 5.92154 atm | 6 × 1014 nPa |
La atmósfera es una unidad de presión definida como exactamente 101 325 pascales. Su símbolo es atm. No es una medida del aire en ningún lugar ni momento concreto, sino un valor de referencia fijo, escogido en 1954 por la Conferencia General de Pesas y Medidas para situarse cerca de la presión media a nivel del mar en latitudes templadas.
Su utilidad está en que convierte la presión en una razón. Decir que un recipiente contiene gas a seis atmósferas dice de inmediato que la presión interior es seis veces la exterior, y ese es el dato que determina si un recipiente reventará, cuánto gas contiene y con qué rapidez se vaciará. Ninguna otra unidad de presión lleva ese significado en la cifra misma.
La química construyó su marco inicial sobre ella. Las leyes de los gases se escribieron con presiones en atmósferas, la constante de los gases tenía un valor ajustado a litros y atmósferas, y las condiciones estándar para tabular datos termodinámicos se definieron a una atmósfera. En 1982 la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada cambió el estado estándar a exactamente un bar, de modo que las tablas modernas usan el bar y las antiguas la atmósfera, y esa diferencia del 1,3 por ciento importa en el trabajo cuidadoso.
El buceo y la medicina hiperbárica siguen contando con ella. La presión bajo el agua se describe en atmósferas absolutas, y un buceador a treinta metros soporta unas cuatro; la oxigenoterapia hiperbárica se administra a dos o tres atmósferas absolutas en una cámara estanca. Como el volumen del gas y la captación de gas por el cuerpo escalan ambos con la presión absoluta, la unidad hace un trabajo fisiológico real y no solo informa de una lectura.
La atmósfera fija además las viejas escalas de mercurio. Una atmósfera son exactamente 760 milímetros de mercurio por definición, y eso es lo que ata el torr y el milímetro de mercurio al sistema métrico; son también 29,92 pulgadas de mercurio, el ajuste que un piloto estadounidense marca como estándar en su altímetro.
Una unidad emparentada, la atmósfera técnica de un kilogramo fuerza por centímetro cuadrado, es próxima pero no igual, con 98 066,5 pascales. Documentos de Japón, Corea y Europa oriental la usan a veces, y confundir una con la otra introduce un error de en torno al tres por ciento.
Una atmósfera equivale a 101 325 pascales, a 1,01325 bar, a 760 milímetros de mercurio o a unas 14,696 libras por pulgada cuadrada.
El nanopascal es una unidad de presión igual a la milmillonésima parte de un pascal. Su símbolo es nPa. Marca el extremo lejano de la escala de presiones, la región en que la idea de presión como empuje sobre una superficie deja de servir y pasa a ser una afirmación sobre lo pocas partículas que hay.
El hogar más claro de la unidad es el vacío extremadamente alto. El vacío corriente de laboratorio llega a los milipascales; el ultraalto vacío, empleado por la física de superficies y por los tubos de haz de los aceleradores de partículas, llega a los micropascales. Por debajo está el vacío extremadamente alto, en nanopascales y menos, y alcanzarlo exige una cámara estanca, horas de horneado a doscientos grados para expulsar el gas del propio metal y bombas que atrapan moléculas en vez de empujarlas.
A esas presiones una cámara no está vacía. Un nanopascal contiene todavía algo así como un cuarto de millón de moléculas por centímetro cúbico, lo que parece muchísimo hasta compararlo con los veinticinco trillones que hay en ese mismo volumen de aire de una habitación. Lo que importa no es el número sino el recorrido libre medio: una molécula viaja ahora miles de kilómetros antes de chocar con otra, de modo que golpea las paredes mucho antes de encontrarse con una vecina.
Ahí está justamente la cuestión. La ciencia de superficies necesita que una muestra siga limpia durante todo el experimento, y a presión ordinaria una superficie recién hecha queda cubierta por una capa de gas adsorbido en cosa de un nanosegundo. A un nanopascal esa misma superficie sigue limpia durante días. El vacío no está para quitar aire sino para comprar tiempo.
El espacio ofrece la comparación natural. La órbita baja terrestre ronda el micropascal, aún lo bastante densa como para que la atmósfera frene a los satélites y acabe por hacerlos caer. El espacio interplanetario anda en nanopascales. El espacio interestelar está mucho más abajo, en torno al femtopascal, que ninguna bomba terrestre ha igualado jamás: los mejores vacíos de laboratorio siguen siendo más densos que el espacio entre las estrellas.
La presión de radiación cae en terreno parecido. La luz solar sobre una superficie perfectamente absorbente, a la distancia de la Tierra, ejerce unos 4,5 micropascales, y a la distancia de los planetas exteriores baja a nanopascales. Las velas solares trabajan con estas cifras, y por eso han de ser enormes y ligeras para reunir una fuerza aprovechable.
Un nanopascal equivale a 0,000000001 pascales, a 0,001 micropascales, a 1000 picopascales o a unas 0,000000000000145 libras por pulgada cuadrada.