Conversione da Terapascal a Ettopascal

Informazioni sul Terapascal (TPa)

Il terapascal è un’unità di pressione pari a mille gigapascal, scritto TPa. Sono dieci milioni di bar. Nulla di ciò che gli ingegneri costruiscono lavora a questa pressione, e l’unità appartiene piuttosto a due angoli assai distinti della scienza: la rigidezza dei materiali più tenaci conosciuti e l’interno dei pianeti grandi.

Le nanostrutture di carbonio l’hanno messa sulla carta. Un nanotubo di carbonio a parete singola ha un modulo di Young vicino a un terapascal, e un foglio di grafene altrettanto, il che ne fa i materiali più rigidi mai misurati rispetto al loro peso. Il diamante, a lungo il riferimento, si colloca a 1,2 terapascal. Quelle tre cifre sono la ragione per cui l’unità compare del tutto nella scienza dei materiali.

La rigidezza a questo livello non è la stessa cosa della resistenza. Un nanotubo si oppone enormemente all’allungamento, ma una fibra reale fatta di molti di essi cede a una tensione assai più bassa, perché i tubi scivolano l’uno sull’altro. Confondere un modulo di un terapascal con una resistenza a rottura di un terapascal è uno degli errori più comuni nei racconti divulgativi su questi materiali.

L’interno dei pianeti raggiunge pressioni di terapascal autentiche. Il centro di Giove è stimato a tre o quattro terapascal, e i nuclei di giganti gassosi più grandi oltre. In tali condizioni l’idrogeno si comporta come un metallo, ed è ciò che genera il campo magnetico del pianeta, sicché l’unità descrive uno stato della materia e non un carico su una struttura.

I laboratori vi arrivano ormai per brevi istanti. La compressione d’urto guidata da laser e le tecniche magnetiche impulsive spingono i campioni nella gamma del terapascal per nanosecondi, abbastanza a lungo da registrare come rispondano densità e struttura di un materiale. Quegli esperimenti sono l’unica prova diretta disponibile sulla materia nelle condizioni dell’interno dei pianeti giganti.

Per dare la scala, un terapascal è dieci milioni di volte la pressione atmosferica e circa tre volte la pressione al centro della Terra. Il numero smette di essere qualcosa che una persona possa sentire e diventa la descrizione di ciò che fanno gli atomi quando li si stringe abbastanza da cambiarne la chimica.

Un terapascal equivale a 1 000 000 000 000 di pascal, a 1000 gigapascal, a 10 000 000 di bar o a circa 145 milioni di libbre per pollice quadrato.

Informazioni sul Ettopascal (hPa)

L’ettopascal è un’unità di pressione pari a cento pascal. Il suo simbolo è hPa. Vale esattamente un millibar, e quella identità è tutta la ragione della sua esistenza: quando la meteorologia passò alle unità del Sistema internazionale negli anni ottanta, l’ettopascal permise a ogni barometro, carta e bollettino di conservare intatte le proprie cifre cambiando solo il nome scritto sopra.

Il tempo è la sua casa e quasi il suo unico impiego. La pressione atmosferica normale al livello del mare è di 1013,25 ettopascal, un anticiclone insediato segna da 1020 a 1035, e una profonda depressione atlantica può scendere sotto 950. Le isobare di una carta sinottica si tracciano ogni quattro ettopascal, sicché la distanza fra le linee è un’immagine diretta di quanto forte soffierà il vento.

L’intensità delle tempeste si riporta allo stesso modo. La pressione centrale di un ciclone tropicale è la misura più citata della sua forza, e la più bassa pressione al livello del mare mai registrata fu di 870 ettopascal nel tifone Tip del 1979. Un calo di qualche decina di ettopascal in una giornata basta a trasformare un tempo ordinario in un evento severo.

La quota cambia la lettura in modo costante. Vicino al livello del mare la pressione scende di circa un ettopascal ogni otto metri di dislivello guadagnato, ed è per questo che un altimetro barometrico funziona e per questo che un barometro di casa reagisce se lo si porta al piano di sopra. Quel gradiente si attenua con la quota, sicché la relazione vale solo nei primi chilometri.

L’aviazione affida a quest’unità la propria sicurezza. Chi pilota regola l’altimetro su un valore di pressione locale dato in ettopascal affinché tutti coloro che condividono uno spazio aereo misurino la quota dallo stesso riferimento, e sopra una quota di transizione definita tutti gli aeromobili passano alla regolazione standard di 1013 ettopascal perché la separazione verticale si conservi qualunque sia il tempo. La pratica nordamericana usa i pollici di mercurio allo stesso fine, e le due non vanno mai confuse.

Per convertire, un ettopascal è esattamente un millibar, 0,1 chilopascal e circa 0,0295 pollici di mercurio. È quest’ultima cifra da tenere d’occhio, poiché una lettura di 30 pollici di mercurio e una di 1016 ettopascal descrivono lo stesso pomeriggio.

Un ettopascal equivale a 100 pascal, a 1 millibar, a 0,1 chilopascal o a circa 0,0295 pollici di mercurio.