Un barometro marino è uno strumento utilizzato per misurare la pressione atmosferica e prevedere i sistemi meteorologici in mare. Tradizionalmente, i barometri marini sono stati fatti di mercurio. Il mercurio sale o scende in relazione alla pressione e alla temperatura dell’aria e, se contenuto in una camera barometrica, può prevedere con precisione i cambiamenti del tempo e le tempeste in arrivo. Sebbene i barometri a mercurio rimangano popolari, vengono sempre più sostituiti da barometri a base di rame e barometri digitali. Questi tipi di barometri hanno gli stessi obiettivi di previsione del tempo dei tradizionali barometri a mercurio, ma tentano di raggiungere tali obiettivi attraverso l’uso di tecnologie più recenti.
Un barometro funziona misurando la pressione dell’aria circostante. I primi barometri erano semplici tubi di vetro invertito di mercurio, un elemento noto per essere sensibile ai cambiamenti di pressione e temperatura. Il mercurio sale e scende nel tubo con le variazioni della pressione dell’aria. Quando la pressione dell’aria è alta, spinge verso il basso il mercurio all’esterno del tubo e il mercurio all’interno del tubo sale; quando la pressione è bassa, il mercurio cade. Gli scienziati hanno imparato a discernere cosa significa salire e scendere oltre determinate soglie in termini di cambiamento del tempo. I cambiamenti del tempo sono strettamente correlati ai cambiamenti della pressione atmosferica.
La previsione accurata del tempo era particolarmente importante per i marinai e i marinai delle navi mercantili nei tempi antichi. Sapere che stava arrivando una burrasca poteva consentire a un equipaggio di cambiare rotta o di chiudere i boccaporti prima di essere sorpreso dal mare mosso, dai forti venti e dalle onde alte. Tuttavia, trasportare tubi di vetro contenenti mercurio a bordo delle navi non è necessariamente la cosa più sicura. I tubi sono fragili, i mari sono spesso agitati e il mercurio sciolto può avere effetti profondamente negativi sulla salute. Il barometro marino è stato sviluppato commercialmente per offrire ai marittimi un mezzo comodo e portatile per prevedere i cambiamenti atmosferici in mare.
Un barometro marino di solito funziona insieme ad altri indicatori meteorologici marini, inclusi termometri marini e anemometri marini. I termometri marini misurano la temperatura dell’acqua, che può allertare i capitani di molte cose, dalle tempeste in arrivo all’avvicinarsi di acque poco profonde. Un anemometro marino misura la velocità e la direzione del vento.
I barometri marini tradizionali erano piccoli tubi di vetro, che ricordano i termometri, racchiusi in scatole protettive più grandi. Questi barometri sono stati calibrati per allinearsi con determinate letture risalendo il lato della faccia della scatola. Le letture di solito indicavano sia le unità di pressione, sia le loro traduzioni in linguaggio semplice: “fiera”, “pioggia”, “tempesta” e simili. Sono stati progettati per essere montati, di solito sulla parete della camera di navigazione della nave.
Con l’avanzare della tecnologia, anche la tecnologia barometrica. Sebbene i barometri a mercurio siano spesso considerati i più precisi, sono seguiti altri modelli. Un’alternativa comune al barometro marino a mercurio è un barometro a base di lega di rame noto come barometro aneroide.
Un barometro aneroide è costituito da una piccola cella metallica con una molla. La cellula è circondata da una lega metallica di rame e berillio. Quando la pressione dell’aria all’esterno della cella cambia, la molla all’interno della cella si espande e si contrae e questi movimenti fanno muovere anche un quadrante sulla faccia del barometro. I barometri aneroidi hanno spesso facce che ricordano gli orologi, con un unico quadrante che indica misurazioni e condizioni meteorologiche diverse. I barometri aneroidi sono diventati popolari alternative al mercurio per usi marini, oltre che per uso domestico.
Il XX secolo ha visto un altro sviluppo del barometro con l’introduzione del barometro marino digitale o elettronico. I barometri digitali funzionano traducendo le letture elettroniche della pressione atmosferica e delle variazioni di temperatura in previsioni meteorologiche. La maggior parte dei barometri digitali tiene conto dell’umidità, della pressione atmosferica, della temperatura e della velocità del vento durante la produzione delle letture. Alcuni barometri digitali rivaleggiano con la precisione dei barometri a mercurio. La maggior parte dei moderni capitani di navi si affida a una serie di tecnologie digitali per anticipare i cambiamenti meteorologici in mare e un barometro marino digitale è solitamente tra gli strumenti preferiti. I barometri marini al mercurio sono ancora utilizzati, ma sono molto meno comuni di una volta e, a partire dal 20, raramente sono stati fabbricati di recente.