Il cielo è nuvoloso, brutto segno?

Cos’è una nuvola? Come nasce? Quanto è importante per capire i fenomeni atmosferici?

Le associamo da sempre ad eventi negativi, ma è davvero così? Qual è il loro ruolo nel ciclo vitale del pianeta? Come nascono? Come le possiamo riconoscere e classificare?

Vederle arrivare in cielo ci fa immediatamente preoccupare degli eventi negativi ad esse associati: vento, pioggia, tuoni, temporali o, peggio, tempeste ed uragani.

Se da una parte è vero che sono un segnale per metterci in allerta, dall’altra occorre saperle riconoscere e soprattutto capire quanto siano importanti per i cicli della Terra.


La nascita

Il ciclo di formazione delle nubi è molto semplice.

I raggi del sole interagiscono con il terreno e l’acqua al suolo, l’aria sovrastante si riscalda diventando rapidamente vapore acqueo.

Il vapore sale e si raffredda condensandosi ritornando alla forma di piccole gocce d’acqua.

Le correnti ascendenti le portano sempre più in alto e le fanno accumulare fra loro fino a che non si formano le nuvole vere e proprie.

Colori

Quando disegniamo le nubi su carta, d’istinto ci viene di colorarle di grigio, ma è sempre così?

Niente affatto, le nubi possono essere di tanti colori, ed i colori ci danno informazioni utili sulla loro composizione.

L’acqua di cui sono fatte, infatti, non è solo responsabile della composizione, ma anche del colore.
Interagendo con la luce solare, al variare della densità di gocce d’acqua (quante ce ne sono per volume), varia anche il modo con cui esse riflettono la luce.

Maggiore è la densità più scura risulterà la nuvola.

Seppur molto soggettiva come proprietà, già dal colore dunque si ottengono delle informazioni importanti sulla quantità d’acqua presente all’interno della nuvola.

Ma le nuvole possono tingersi di tutti i colori del cielo: al tramonto e all’alba prediligono rosso e rosa.

Infatti in queste fasi del giorno il Sole si trova basso sull’orizzonte e quindi i raggi di luce percorrono uno strato di atmosfera più spesso, per cui passano solo le componenti rosse della luce.

Non solo, riflettendo diversamente la luce a seconda della densità, nello stesso istante strati diversi rifletteranno colori diversi creando effetti bellissimi.

Copertura del cielo

Altra caratteristica interessante è sicuramente la capacità di una nuvola di coprire più o meno uniformemente il cielo: la nuvolosità del cielo.

Si può quantificare questa proprietà ed associarle una scala cromatica come mostrato in figura.

Attenzione:
I colori nella scala okta non sono da associare al colore delle nuvole, servono solo ad indicare il grado di nuvolosità.

Geometria

Le Nubi Stratiformi sono caratterizzate da molti piccoli gruppi di nuvole distribuite ampiamente su un unico piano orizzontale.
Le Nubi Cumuliformi sono costituite da gruppi molto voluminosi di nuvole che si accumulano una sopra l’altro in direzione principalmente verticale.

Un altro metodo di classificazione delle nuvole è in base alla geometria della nube, ovvero di come essa si dispone nello spazio.

Questa proprietà è importante perché ci mostra meglio come si distribuisce l’acqua presente nella nube, in un certo senso quanto possa essere “intenso” il fronte nuvoloso.

Iniziamo così ad inquadrare le nubi dal punto di vista meteorologico: la nube è innocua o c’è la possibilità che produca pioggia al suolo?

Altezza in cielo


Nubi Basse (h < 2000 m)

Formazioni nuvolose con base inferiore ai 2000 m, essenzialmente composte da gocce d’acqua o da un miscuglio di gocce d’acqua e cristalli di ghiaccio, ma che si possono accumulare in formazioni molto estese per altezza massima.

Infatti in alcuni casi possono raggiungere l’altezza delle nuvole alte. Spesso sono associate ai fenomeni piovosi/temporaleschi più intensi.

In questa categoria rientrano: Strati, Stratocumuli, Cumuli, Cumulonembi.

Strati

Nubi basse spesse e grigie, si possono vedere a pochi metri dall’orizzonte.

Dato il limitato spessore non danno luogo ad alcun fenomeno se non a una riduzione di visibilità. simile a nebbia sospesa in quota e, a volte, è tanto basso da occultare la sommità di collinette.

Da al cielo un aspetto offuscato e uniforme.

Stratocumuli

Distesa continua di masse tondeggianti e allungate. Possono essere scambiate per altocumuli e in genere non accompagnano precipitazioni.

Simile a nebbia sospesa in quota e, a volte, è tanto basso da occultare la sommità di collinette. Da al cielo un aspetto offuscato e uniforme.

Cumuli

Sono costituiti da goccioline di acqua in sospensione. Con copertura maggiore dopo mezzogiorno e dissolvimento verso sera; non danno origine a fenomeni piovosi.

Sono una massa isolata di una nube bianca simile a “panna montata”, che non lascia filtrare la luce solare: possono essere bianchi e soffici, con cime arrotondate e basi appiattite

Cumulonembi

Formati da masse di cumuli scuri negli strati più bassi. Sono nubi che accompagnano manifestazioni temporalesche (piogge, grandine, neve, fulmini e in alcuni casi tornado).

Si presentano in masse imponenti, di aspetto minaccioso, simili a montagne o torrioni a grande sviluppo verticale, talvolta fino a raggiungere il livello dei cirri.


Nubi Medie (2000 m < h < 6000 m)

Sono formazioni nuvolose con base tra i 2000 ed i 6000 m, essenzialmente composte da gocce d’acqua o da un miscuglio di gocce d’acqua e cristalli di ghiaccio. Associate ai fenomeni piovosi di media intensità, la loro densità è sufficientemente elevata da oscurare il Sole. In questa categoria rientrano: Altostrati, Altocumuli, Nembostrati.

Altostrati

Formano un’estesa e uniforme copertura nuvolosa, di colore dal biancastro al grigio-ocra. Possono oscurare totalmente il Sole o creare aloni e possono dare piogge leggere.

L’altostrato copre totalmente o parzialmente il cielo, ma sempre in maniera uniforme, con un velo più o meno denso, fibroso, striato di colore grigio tendente all’azzurro, con ombre proprie più o meno marcate, secondo lo spessore.

Altocumuli

Nubi vicine, ondulate e fibrose che assumono forme bizzarre di colore bianco o grigio.

Non associate ad altre nubi non provocano alcun fenomeno, se unite a nubi basse possono provocare piogge.

Di solito sono composte di lamelle o di masse tondeggianti collegate o no tra loro nubi vicine, ondulate e fibrose che assumono forme bizzarre di colore bianco o grigio.

Nembostrati

Tipiche delle grigie e piovose giornate autunnali e invernali.

Formano un uniforme e compatta distesa di nubi grigie dalle quali cade una pioggia continua.

Nubi Alte (6000 m < h < 12000 m)


Formazioni nuvolose con base tra i 6000 ed i 12000 m, sono le nubi più fredde. Composte essenzialmente da cristalli di ghiaccio che le rendono traslucide.
Dalla loro disposizione si può sapere la direzione del vento in quota: perpendicolarmente alle strisce, verso la direzione delle gobbe. Generalmente non sono associate a fenomeni piovosi, ma possono indicare se il cielo volge al bel tempo o no. In questa categoria si trovano: Cirri, Cirrocumuli, Cirrostrati.

Cirri

Bianchi, sfilacciati, formati da cristalli di ghiaccio. Il loro nome significa “ricciolo di piuma”. Possono presentarsi con le estremità a uncino, a ciuffi isolati o in banchi che si stagliano nell’azzurro del cielo.

Spesso sono disposti a bande e, per effetto di prospettiva, convergono verso uno o due punti dell’orizzonte. Attraverso queste nubi è possibile intravedere il sole.

Si possono distinguere in cirri di “bel tempo”, alti nel cielo con forma irregolare e che si spostano lentamente e in cirri di “cattivo tempo”, disposti parallelamente, coprono tutto il cielo, si muovono velocemente con la tendenza ad accumularsi.

Cirrostrati

Sottile strato di nubi, che ricopre per intero il cielo.

I loro cristalli di ghiaccio diffondono la luce creando un alone o velo sottile attorno al Sole e alla Luna.

Indicano l’avvicinarsi di una perturbazione se si presentano dopo i cirri.

I cirrostrati hanno un aspetto lattiginoso, fibroso, e possono coprire interamente il cielo.

Cirrocumuli

Fiocchi globulari discontinui, hanno colori brillanti perché costituiti da cristalli di ghiaccio.

Annunciano l’arrivo di una tempesta, il cosiddetto “cielo a pecorelle”.

Si formano in seguito al passaggio di uno stato di aria fredda sopra uno di aria calda.

Possono essere disposti in distese più o meno vaste, o in banchi formati da piccoli “cuscinetti” di grandezza variabile.


Approfondimenti:
Nuvola - Wikipedia

Video:
Cinematica Nuvole (eng)
Timelapse 30 Giorni in mare - Condizioni Atmosferiche Variabili(eng) 

[Lorenzo Betti & Leonardo Salvini]