Le nubi sono causate dalla condensazione del vapore acqueo in sospensione nell’aria.
Sono il segno che quella massa d’aria è “satura”, ovvero che essa, diminuendo la temperatura, non può più contenere tutto il vapore acqueo che aveva in precedenza; quello eccedente si rende visibile condensando in minuscole goccioline o in cristalli di ghiaccio.
Quando questi acquistano una massa maggiore per aggregazione, cadono verso il suolo sotto forma di neve o di pioggia
Il raffreddamento di una massa d’aria è normalmente dovuto:
all’espansione per diminuzione della pressione;
all’innalzamento a quote con temperatura minore;
all’incontro tra masse d’aria con caratteristiche di temperatura e umidità diverse.
Le nubi si differenziano tra di loro per la forma, lo spessore, l’altezza in cui si trovano e il colore. Alcune di esse possono portare delle precipitazioni, mentre altre no.
Proprio per queste differenze possiamo distinguerle, dare a loro nomi diversi e prevedere cosa porteranno nei nostri cieli e di conseguenza sulla superficie terrestre:
In meteorologia le nubi vengono classificate a seconda della loro altitudine e della loro estensione.
Possiamo trovare infatti 3 categorie di nubi:
le nubi alte,
le nubi medie
le nubi basse.
Tutte le nubi appartenenti a queste categorie hanno un’estensione prevalentemente orizzontale.
Mentre c’è un altro modo di sviluppo delle nubi: lo sviluppo verticale che, (come possiamo vedere nel grafico sopra) si espandono da terra fino ad altitudini elevate, come fa il cumulonembo.
Nubi alte
Le nubi alte sono costituite essenzialmente da minuscoli cristalli di ghiaccio e comprendono tre diversi tipi di nubi:
Cirri,
Cirrocumuli
Cirrostrati.
Attraverso queste nubi è possibile intravedere il sole.
Cirri
Sono nuvole sottili, biancastre, trasparenti e molto alte.
Sono facilmente riconoscibili perché più bianche di qualsiasi altra nube e dalla forma che presentano: una striscia con le estremità ad uncino.
La caratteristica forma ad uncino indica che il cirro si trova nell’alta troposfera, dove i venti soffiano molto violentemente.
Cirrocumuli
Sono nubi cumuliformi che si creano al di sopra dei 3 km di altezza nelle regioni polari, al di sopra dei 5 km alle medie latitudini e oltre i 6 km nelle regioni tropicali.
Attraverso i cirrocumuli è possibile scorgere nettamente la posizione del sole o della luna.
Sono disposti in strati sottili, più o meno estesi, oppure in banchi costituiti da nubi a forma di piccoli ammassi globulari biancastri. Il famoso “cielo a pecorelle”.
Queste nubi preannunciano l’arrivo di un fronte caldo e, a differenza dei cirri e dei cirrostrati, indicano, come suggerisce il famoso detto, l’arrivo della pioggia.
Cirrostrati
Sono nubi molto alte e sottili.
Formano uno strato bianco che spesso copre l’intero cielo e che conferisce ad esso un aspetto lattiginoso.
Se si presentano dopo i cirri indicano l’arrivo di una perturbazione.
Le nubi medie
Altostrati
Gli Altostrati si trovano ad altezze comprese tra 2 e 4 km nelle regioni polari, tra 2 e e 7 km alle medie latitudini e fra 2 e 8 km ai tropici.
Formano uno strato che ricopre totalmente o parzialmente il cielo, di colore grigio tendente al blu.
Un cielo di altostrati indica sicuramente che le precipitazioni a carattere di pioggia o di neve sono prossime.
Si tratterà di pioggia se lo strato nuvoloso è denso e basso, mentre si tratterà di neve se è poco denso e alto.
Le precipitazioni a cui danno luogo queste nubi sono spesso continue e persistenti.
Gli Alticumuli
Gli Altocumuli si formano alle stesse altezze degli Stratocumuli.
Si presentano in banchi di colore bianco e grigio assumendo a volte forme bizzarre.
Quando il bordo, o una parte sottile di un banco di Altocumuli, si trova a passare davanti al sole si crea attorno ad esso un anello lucente detto corona.
Nubi basse
Queste nubi si trovano al di sotto dei 2000 metri di quota, generano abbondanti piogge o nevicate, in relazione alla temperatura.
Gli strati
Gli strati sono le più basse fra tutte le nubi.
La loro base può talvolta raggiungere il suolo.
Si trovano ad altezze comprese tra il suolo e i 2 km.
Il loro spessore varia da alcune decine di metri a diverse centinaia.
Sono nubi di colore grigio che formano un tappeto uniforme che può estendersi per molti chilometri.
Dato il loro spessore di norma non danno luogo a precipitazioni ma in alcuni casi possono dar luogo a pioviggini.
Gli Straticumuli
Si trovano al di sotto dei 2 km di altezza e il loro spessore è compreso tra i 500 metri e i 1000 metri.
Si presentano in grossi ammassi scuri e tondeggianti, di colore grigio nella parte superiore e violaceo in quella inferiore.
Non sempre danno luogo a precipitazioni, in tal caso sono di debole intensità.
I Nembostrati
Si tratta di nubi stratificate basse, generalmente di color grigio scuro dalla base spesso non ben definita.
Il cielo si presenta buio e tetro, infatti spesso durante la loro presenza nelle nostre case abbiamo bisogno di accendere le luci. Se giungono al suolo daranno vita alla nebbia.
Ai Nembostrati sono associate precipitazioni continue sotto forma di pioggia o neve.
Nubi a sviluppo verticale
Fanno parte di questa famiglia di nubi i Cumuli e i Cumulonembi.
È una categoria assolutamente particolare, perché queste nascono ed evolvono in seguito ai moti convettivi atmosferici, cioè ai movimenti ascendenti e discendenti dell’aria, grazie alla rapida ascesa dell’aria calda che può raggiungere anche i 10000 – 12000 metri di altezza (nel caso dei Cumulonembi).
I Cumuli
I cumuli sono nuvole isolate.
Da una base orizzontale, si sviluppano a forma di cupola o torre.
La sommità, illuminata dal sole, appare di un bianco acceso, mentre la base si presenta di colore grigio più o meno scuro.
La loro formazione è associata allo sviluppo di correnti convettive ascendenti, originate dal riscaldamento del suolo.
A seconda del grado di sviluppo verticale si distinguono tre specie di cumuli:
cumulo humilis,
cumulo mediocris
cumulo congesto.
Il cumulo humilis (piccolo) è il tipico batuffolo bianco nel cielo azzurro che si forma in condizioni di bel tempo.
Il cumulo mediocris (medio) ha uno sviluppo verticale moderato, che va da alcune centinaia di metri a qualche chilometro. Non da luogo a piogge.
Il cumulo congesto presenta una forte estensione verticale che può a volte superare i 5 km.
La sommità è a forma di “cavolfiore”, mentre la base è generalmente scura. Possono dar luogo a piogge sotto forma di rovesci.
I Cumulonembi
Sono nubi ad elevato sviluppo verticale, che si presenteranno imponenti nel cielo, a forma di torri, montagne o cupole.
La sommità è generalmente bianca e spesso assume una forma a incudine o a “carciofo”, la base invece è orizzontale e di colore scuro intenso.
I Cumulonembi sono formati da masse di cumuli scuri e si possono estendere per tutta l’altezza della troposfera, ossia quella parte dell’atmosfera in cui si determina il tempo atmosferico.
Accompagnano manifestazioni temporalesche, portano forti piogge, grandine o neve, oltre a fulmini e in alcune circostanze tornado.
Anche i Cumulonembi sono classificati, in questo caso in tre categorie:
Cumulonimbus Pileus: si tratta di un cumulonembo che presenta sulla sua sommità una particolare nuvola chiamata “Pileus” dal latino “cappello”, che gli conferisce un aspetto “incappucciato”.
Tale nube tende a cambiare forma molto rapidamente e si genera a causa delle forti correnti ascensionali che portano l’aria umida a raggiungere il punto di rugiada a causa della compressione adiabatica.
Un pileus che appare al di sopra di un cumulo può segnalare la sua tendenza a trasformarsi in un cumulonembo, perchè segnala appunto la presenza di forti correnti ascensionali.
Cumulonimbus Incus: nella sua espansione verticale, il cumulonembo trova un limite nei 12000 metri, quota alla quale si abbandona la troposfera per passare alla stratosfera (il secondo dei 5 strati dell’atmosfera).
Raggiunta quell’altitudine l’aria inizia a farsi più calda man mano che si sale e il vapore acqueo non riesce più a condensarsi, così il cumulonembo inizia ad espandersi orizzontalmente, generando pertanto una particolare ed inconfondibile nube chiamata “Incus” cioè “Incudine”.
Il calvus in fine è uno dei Cumulonembi più potenti. Il nome “calvus” descrive la sua forma “calva”, senza incudine tipica dei normali Cumulonembi.
Nubi ad altezza variabile
A queste 4 famiglie di nubi se ne può aggiungere un’altra, del tutto indipendente.
Sono le nubi ad altezza variabile che possono formarsi a quote diverse della troposfera.
Mammatus Clouds
Sono delle rarissime nubi che nel cielo assomigliano vagamente alla forma di una mammella.
È possibile scorgerle in situazioni di forte instabilità o dopo il passaggio di un violento temporale.
Queste nuvole si formano in presenza di correnti ascensionali molto intense e con un umidità molto elevata negli strati bassi. Questo spostamento di aria può portare, fino alla tropopausa, enormi quantità di acqua che, salendo verso l’alto, si trasforma in cristalli di ghiaccio.
La formazione dei Mammatus
Quando il temporale fatto di pioggia sarà passato, il ghiaccio che in quel momento è lontano dalla corrente ascensionale e ad altezze elevate, tenderà a scendere a causa del suo peso.
Sarà allora che, uscendo dalla zona della nube, incontrerà aria molto fredda e secca.
La variazione di condizioni climatiche, comporta la sublimazione dell’acqua che muterà dallo stato solido, di cristalli di ghiaccio, a quello aeriforme, di vapore acqueo, e risalirà verso l’alto.
Data la grande quantità di ghiaccio presente, questo moto di discesa e sublimazione si presenterà con una certa regolarità lungo l’area della nube. Proprio questo movimento comporta la formazione della Mammatus con la sua caratteristica forma. Conferiscono una grande spettacolarità e possono creare notevoli contrasti di colori e di luci.
Nubi Lenticolari.
Le nubi Lenticolari si formano prevalentemente accanto a catene montuose di differenti altezze.
I loro avvistamenti nei cieli, che sovrastano terreni pianeggianti, indicano che le nubi sono state spostate in tali direzioni dalle correnti ventose.
Le nubi lenticolari si formano e si dissolvono molto rapidamente, rimanendo statiche per pochi secondi.
Esse compaiono maggiormente in inverno ed in primavera, periodi dell’anno in cui i venti soffiano più forti.
La comparsa di differenti sfumature sulla superficie delle nubi è determinata da fenomeni di rifrazione della luce dei raggi solari.
