Le previsioni meteorologiche moderne si basano su complessi simulatori di computer. Questi simulatori utilizzano tutte le equazioni fisiche che descrivono l’atmosfera, incluso il movimento dell’aria, il calore del sole e la formazione di nuvole e pioggia.
I miglioramenti incrementali delle previsioni nel tempo significano che le moderne previsioni meteorologiche a cinque giorni sono abili quanto le previsioni a tre giorni erano 20 anni fa.
Ma non hai bisogno di un supercomputer per prevedere come il tempo sopra la tua testa cambierà probabilmente nelle prossime ore – questo è stato conosciuto attraverso le culture per millenni. Tenendo d’occhio i cieli sopra di te e conoscendo un po ‘ come si formano le nuvole, puoi prevedere se la pioggia è in arrivo.
E una piccola comprensione della fisica alla base della formazione delle nubi evidenzia la complessità dell’atmosfera e fa luce sul motivo per cui prevedere il tempo oltre pochi giorni è un problema così impegnativo.
Quindi ecco sei nuvole da tenere d’occhio e come possono aiutarti a capire il tempo.
1) Cumulo
Le nuvole si formano quando l’aria si raffredda fino al punto di rugiada, la temperatura alla quale l’aria non può più trattenere tutto il suo vapore acqueo. A questa temperatura, il vapore acqueo si condensa per formare goccioline di acqua liquida, che osserviamo come una nuvola. Perché questo processo avvenga, abbiamo bisogno che l’aria sia costretta a salire nell’atmosfera, o che l’aria umida entri in contatto con una superficie fredda.
In una giornata di sole, la radiazione del sole riscalda la terra, che a sua volta riscalda l’aria appena sopra di essa. Questa aria riscaldata sale per convezione e forma Cumulo. Queste nuvole “bel tempo” sembrano cotone idrofilo. Se guardi un cielo pieno di cumuli, potresti notare che hanno basi piatte, che si trovano tutte allo stesso livello. A questa altezza, l’aria dal livello del suolo si è raffreddata fino al punto di rugiada. Nubi cumuliformi in genere non piovono-sei dentro per bel tempo.
2) Cumulonimbus
Mentre i piccoli Cumuli non piovono, se noti che il Cumulo diventa più grande e si estende più in alto nell’atmosfera, è un segno che la pioggia intensa è in arrivo. Questo è comune in estate, con il Cumulo mattutino che si sviluppa in nuvole di cumulonembo profondo (temporale) nel pomeriggio.
Vicino al terreno, i cumulonembi sono ben definiti, ma più in alto iniziano a sembrare esili ai bordi. Questa transizione indica che la nuvola non è più fatta di gocce d’acqua, ma di cristalli di ghiaccio. Quando raffiche di vento soffiano gocce d’acqua all’esterno della nuvola, evaporano rapidamente nell’ambiente più secco, dando alle nuvole d’acqua un bordo molto affilato. D’altra parte, i cristalli di ghiaccio trasportati fuori dalla nuvola non evaporano rapidamente, dando un aspetto esile.
I cumulonembi sono spesso piatti. All’interno del Cumulonembo, l’aria calda sale per convezione. In tal modo, si raffredda gradualmente fino a raggiungere la stessa temperatura dell’atmosfera circostante. A questo livello, l’aria non è più vivace, quindi non può salire ulteriormente. Invece si diffonde, formando una caratteristica forma di incudine.
3) Cirri
I cirri si formano molto in alto nell’atmosfera. Sono esili, essendo composti interamente da cristalli di ghiaccio che cadono attraverso l’atmosfera. Se i Cirri sono trasportati orizzontalmente dai venti che si muovono a velocità diverse, assumono una caratteristica forma uncinata. Solo ad altitudini o latitudini molto elevate i Cirri producono pioggia al livello del suolo.
Ma se notate che il Cirro inizia a coprire più del cielo, e diventa più basso e più spesso, questa è una buona indicazione che un fronte caldo si sta avvicinando. In un fronte caldo, una massa d’aria calda e una fredda si incontrano. L’aria calda più leggera è costretta a salire sulla massa d’aria fredda, portando alla formazione di nuvole. Le nuvole che si abbassano indicano che il fronte si sta avvicinando, dando un periodo di pioggia nelle prossime 12 ore.
4) Stratus
Stratus è una bassa nuvola continua che copre il cielo. Lo Stratus si forma sollevando delicatamente l’aria, o da un vento mite che porta aria umida su una terra fredda o sulla superficie del mare. La nube di Stratus è sottile, quindi mentre le condizioni possono sembrare cupe, la pioggia è improbabile, e al massimo sarà una leggera pioggerellina. Stratus è identico alla nebbia, quindi se hai mai camminato in montagna in una giornata nebbiosa, hai camminato tra le nuvole.
5) Lenticolare
I nostri ultimi due tipi di nuvole non ti aiuteranno a prevedere il tempo a venire, ma danno un’occhiata ai movimenti straordinariamente complicati dell’atmosfera. Liscio, lenticolare a forma di lente, Le nubi si formano mentre l’aria viene fatta saltare in aria e su una catena montuosa.
Superata la montagna, l’aria torna al livello precedente. Mentre affonda, si scalda e la nuvola evapora. Ma può overshoot, nel qual caso la massa d’aria bobs back up permettendo un’altra nube lenticolare per formare. Questo può portare a una serie di nuvole, che si estendono in qualche modo oltre la catena montuosa. L’interazione del vento con le montagne e altre caratteristiche di superficie è uno dei tanti dettagli che devono essere rappresentati nei simulatori di computer per ottenere previsioni accurate del tempo.
6) Kelvin-Helmholtz
E infine, il mio preferito. Il Kelvin-Helmholtzcloud assomiglia a un’onda oceanica che si rompe. Quando le masse d’aria a diverse altezze si muovono orizzontalmente con velocità diverse, la situazione diventa instabile. Il confine tra le masse d’aria inizia a incresparsi, formando infine onde più grandi.
Le nuvole di Kelvin-Helmholtz sono rare – l’unica volta che ne ho avvistato uno è stato sullo Jutland, nella Danimarca occidentale – perché possiamo vedere questo processo che si svolge nell’atmosfera solo se la massa d’aria inferiore contiene una nuvola. La nuvola può quindi tracciare le onde che si infrangono, rivelando la complessità dei movimenti altrimenti invisibili sopra le nostre teste.
Per saperne di più: ‘Bestia da Est’ e temperature artiche freakishly calde non sono un caso