Ecologia atmosfera
A constituição da atmosfera é algo “sui generis”: partículas sólidas, massas líquidas e elementos gasosos misturam-se na atmosfera, conferindo-lhe características peculiares. Somente em circunstâncias especiais os gases combinam entre si, como ocorre nas reações fotoquímicas; de resto, comportam-se como simples misturas mecânicas. Os gases rarefeitos de altas atmosferas, sujeitos a altas temperaturas, caracterizam outro estado de matéria – o plasma, concentrando quantidades extraordinárias de energia – verdadeiro desafio para os físicos que se dedicam ao estudo desse assunto. As características físicas das atmosferas são tão complexas que certamente o homem jamais conseguirá simulá-la fielmente em laboratório. Mesmo dispondo de razoável acervo científico acerca dos fenômenos atmosféricos e de uma tecnologia bastante sofisticada – satélites meteorológicos, computadores e telecomunicações –, os cientistas não conseguem ainda equacionar, desejavelmente, os mecanismos de funcionamento da atmosfera. As condições de contorno a que se acha submetida à atmosfera são, por si só, um grande desafio. As características diversificadas da crosta da terra – superfícies líquidas de temperatura variadas, blocos continentais com topografia e vegetação variadas etc. – são situações físicas que variam no espaço e no tempo, impedindo uma formula matemática rigorosa. O contorno exterior, de limites, de fenômenos e de trocas de propriedades pouco conhecidas, torna ainda mais complexo o fechamento de um modelo físico-matemático. Os próprios computadores não estão muito aquém das necessidades meteorológicas, obrigando os pesquisadores a simplificar as equações diferencias que regem o comportamento da atmosfera. A enorme variação das escalas espaciais e temporais dos fenômenos meteorológicos – desde segundos até milhares de anos de duração; desde centímetros até dezenas de quilômetros de escala espacial – complica ainda mais os estudos meteorológicos. Outra