In questo articolo di didattica meteo andiamo alla scoperta delle nuvole, oggetti atmosferici costantemente presenti nelle nostre vite ma di cui spesso sappiamo poco a partire da come si formano.
La causa principale della formazione delle nuvole è perché l’aria, carica di umidità, si raffredda. Semplicemente succede che il vapore acqueo si condensa in goccioline attorno a nuclei di microparticelle solide (areosol). In termini più scientifici una nuvola è un’idrometeora costituita da minute particelle d’acqua condensata e/o cristalli di ghiaccio, sospesi nell’atmosfera grazie a correnti ascensionali o in stato di galleggiamento e solitamente non a contatto con il suolo.
La branca della meteorologia che studia le nuvole e i fenomeni ad esse collegati è detta nefologia.
Dalle nubi si originano tutti i fenomeni meteorologici precipitativi quali la pioggia, la neve e la grandine.
Il colore delle nuvole dipende dalla luce che colpisce le goccioline di cui sono fatte. Le nuvole sono in continuo movimento e quindi l loro colore è dato dal colore della luce del sole che le attraversa in quel momento in cui le guardiamo.
La formazione della nuvole
La loro formazione avviene per condensazione di vapore acqueo all’interno del vasto e continuo ciclo dell’acqua, mentre la loro dissoluzione avviene mediante il processo di evaporazione.
Questa sequenza può essere riassunta in 6 step:
1 – evaporazione dell’acqua terrestre (contenuta nei mari, laghi, fiumi, etc.) a causa del riscaldamento solare
2 – trasformazione in vapore acqueo.
3 – risalita nell’atmosfera (poiché più leggero essendo caldo e meno denso dell’aria sovrastante)
4 – raffreddamento adiabatico
5 – condensazione attorno a piccole impurità (cristalli di sale marino, particelle di polvere, aerosol) indispensabili per una rapida aggregazione delle molecole stesse.
6 – generazione di goccioline d’acqua o cristalli di ghiaccio, della dimensione da 1 a 100 micron, quando viene raggiunta la “temperatura d’equilibrio” (la stessa della circostante aria atmosferica).
Ecco come si origina la pioggia
Le condizioni all’interno di una nuvola sono instabili (si dice equilibrio instabile di un sistema fisico). Fin quando c’è equilibrio tra la forza delle correnti d’aria nella nuvola e quelle che scorrono sotto di essa, le goccioline vengono mantenute in sospensione e continuano a ingrandirsi. Nella parte alta della nuvola le correnti ascendenti divergono e le goccioline ricadono verso il basso. Poi le goccioline sono riportate verso l’alto. E’ un continuo saliscendi all’interno della nube. Questi movimenti fanno aumentare la dimensione delle goccioline d’acqua. Quando esse raggiungono una certa dimensione (circa 200 micron), il loro peso diventa maggiore della forza delle correnti all’interno della nube e quindi precipitano sulla terra sotto forma di pioggia.