Los pronósticos meteorológicos modernos se basan en complejos simuladores de computadora. Estos simuladores utilizan todas las ecuaciones físicas que describen la atmósfera, incluido el movimiento del aire, el calor del sol y la formación de nubes y lluvia.
Las mejoras incrementales en los pronósticos a lo largo del tiempo significan que los pronósticos meteorológicos modernos de cinco días son tan hábiles como los pronósticos de tres días hace 20 años.
Pero no necesitas una supercomputadora para predecir cómo es probable que cambie el clima por encima de tu cabeza en las próximas horas, esto se ha sabido en todas las culturas durante milenios. Al mantener un ojo en los cielos por encima de ti, y saber un poco sobre cómo se forman las nubes, puedes predecir si la lluvia está en camino.
Y un poco de comprensión de la física detrás de la formación de nubes resalta la complejidad de la atmósfera, y arroja algo de luz sobre por qué predecir el clima más allá de unos pocos días es un problema tan desafiante.
Así que aquí hay seis nubes para vigilar, y cómo pueden ayudarlo a comprender el clima.
1) Cúmulos
Las nubes se forman cuando el aire se enfría hasta el punto de rocío, la temperatura a la que el aire ya no puede contener todo su vapor de agua. A esta temperatura, el vapor de agua se condensa para formar gotitas de agua líquida, que observamos como una nube. Para que este proceso suceda, necesitamos que el aire se vea forzado a elevarse en la atmósfera, o que el aire húmedo entre en contacto con una superficie fría.
En un día soleado, la radiación del sol calienta la tierra, que a su vez calienta el aire justo encima de ella. Este aire caliente se eleva por convección y forma cúmulos. Estas nubes de» buen tiempo » parecen algodón. Si nos fijamos en un cielo lleno de cúmulos, es posible que notemos que tienen bases planas, que se encuentran todas al mismo nivel. A esta altura, el aire del nivel del suelo se ha enfriado hasta el punto de rocío. Las nubes cúmulo generalmente no llueven – te espera un buen tiempo.
2) Cumulonimbus
Mientras que los cúmulos pequeños no llueven, si observa que los cúmulos se hacen más grandes y se extienden más hacia la atmósfera, es una señal de que la lluvia intensa está en camino. Esto es común en el verano, con cúmulos matutinos que se convierten en nubes Cumulonimbos profundas (tormentas eléctricas) por la tarde.
Cerca del suelo, los cumulonimbos están bien definidos, pero más arriba comienzan a verse tenues en los bordes. Esta transición indica que la nube ya no está hecha de gotas de agua, sino de cristales de hielo. Cuando las ráfagas de viento soplan gotas de agua fuera de la nube, se evaporan rápidamente en el ambiente más seco, dando a las nubes de agua un borde muy afilado. Por otro lado, los cristales de hielo transportados fuera de la nube no se evaporan rápidamente, dando una apariencia tenue.
Los cumulonimbos suelen tener la parte superior plana. Dentro del Cumulonimbus, el aire caliente se eleva por convección. Al hacerlo, se enfría gradualmente hasta que tiene la misma temperatura que la atmósfera circundante. A este nivel, el aire ya no es flotante, por lo que no puede elevarse más. En cambio, se extiende, formando una forma característica de yunque.
3) Cirros
Los cirros se forman muy altos en la atmósfera. Son tenues, están compuestas enteramente de cristales de hielo que caen a través de la atmósfera. Si los cirros son transportados horizontalmente por vientos que se mueven a diferentes velocidades, toman una forma de gancho característica. Solo a grandes altitudes o latitudes los cirros producen lluvia a nivel del suelo.
Pero si observa que los cirros comienzan a cubrir más parte del cielo, y se vuelven más bajos y gruesos, esto es una buena indicación de que se está acercando un frente cálido. En un frente cálido, una masa de aire caliente y una masa de aire frío se encuentran. El aire caliente más ligero se ve obligado a elevarse sobre la masa de aire frío, lo que lleva a la formación de nubes. Las nubes que bajan indican que el frente se está acercando, dando un período de lluvia en las próximas 12 horas.
4) Estratos
Stratus es una capa de nubes bajas continuas que cubre el cielo. El estrato se forma por el aire que se eleva suavemente, o por un viento suave que trae aire húmedo sobre una superficie fría de tierra o mar. La nube de estratos es delgada, por lo que, si bien las condiciones pueden ser sombrías, es poco probable que llueva y, a lo sumo, será una llovizna ligera. El estrato es idéntico a la niebla, por lo que si alguna vez has estado caminando en las montañas en un día con niebla, has estado caminando en las nubes.
5) Lenticular
Nuestros dos últimos tipos de nubes no le ayudarán a predecir el clima venidero, pero sí le dan una idea de los movimientos extraordinariamente complicados de la atmósfera. Lisas nubes lenticulares en forma de lente se forman a medida que el aire se eleva y se extiende sobre una cordillera.
Una vez pasada la montaña, el aire se hunde de nuevo a su nivel anterior. A medida que se hunde, se calienta y la nube se evapora. Pero puede sobrepasarse, en cuyo caso la masa de aire vuelve a subir permitiendo que se forme otra nube lenticular. Esto puede llevar a una cadena de nubes, que se extienden más allá de la cordillera. La interacción del viento con las montañas y otras características de la superficie es uno de los muchos detalles que deben representarse en los simuladores de computadora para obtener predicciones precisas del clima.
6) Kelvin-Helmholtz
Y por último, mi favorito personal. El Kelvin-Helmholtzcloud se asemeja a una ola oceánica que se rompe. Cuando las masas de aire a diferentes alturas se mueven horizontalmente con diferentes velocidades, la situación se vuelve inestable. El límite entre las masas de aire comienza a ondularse, formando eventualmente ondas más grandes.
Las nubes Kelvin-Helmholtz son raras – la única vez que vi una fue sobre Jutlandia, Dinamarca occidental – porque solo podemos ver este proceso teniendo lugar en la atmósfera si la masa de aire inferior contiene una nube. La nube puede entonces rastrear las olas que rompen, revelando la complejidad de los movimientos que de otra manera serían invisibles sobre nuestras cabezas.
Leer más: «Bestia del Este» y las temperaturas árticas increíblemente cálidas no son una coincidencia