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{{nota disambigua||Nuvola (disambigua)|titolo2=Nuvole (disambigua)}}
[[File:Nuvola503.jpg|upright=1.6|thumb|Le nuvole sono formate da goccioline d'acqua, da aghetti di ghiaccio e da [[vapor d'acqua]]]]
In [[meteorologia]] una '''nuvola''' (nel linguaggio [[scienza|scientifico]] chiamata più comunemente '''nube''') è un'[[idrometeora]] costituita da minute particelle di [[vapore d'acqua]] condensato e/o [[cristalli di ghiaccio]], sospesi nell'[[atmosfera]] grazie a correnti ascensionali o in stato di [[principio di Archimede|galleggiamento]] e solitamente non a contatto con il suolo.<ref name=atlas>{{cita libro | curatore=World Meteorological Organization | titolo= International Cloud Atlas Volume 1| editore=Secretariat of the World Meteorological Organization | città=Ginevra | anno=1975 }}</ref> Dalle nubi si originano le [[precipitazione (meteorologia)|precipitazioni]], una delle fasi del [[ciclo dell'acqua]] nell'[[idrosfera]] assieme alla [[condensazione]] del [[vapore acqueo]].
La forma di alcuni tipi di nube è assimilabile ad un [[frattale]] con una tipica [[auto similarità]], mentre il [[colore]] delle nubi è dovuto essenzialmente a [[fenomeno ottico|fenomeni ottici]] di interazione [[radiazione]]-[[materia (fisica)|materia]], ovvero [[luce]]-vapor d'acqua (principalmente [[riflessione (fisica)|riflessione]], [[rifrazione]] e [[diffusione ottica|diffusione]]), funzione a sua volta della [[densità]] e spessore della nube. La branca della [[meteorologia]] che studia le nuvole e i fenomeni ad esse collegati è detta [[nefologia]].
== Generalità ==
[[File:Clouds_and_their_shadows.JPG|thumb|upright=1.4|Nuvole coprono il [[Sole]] al [[tramonto]]]]
Comunemente si parla di nubi per quanto riguarda masse visibili sopra la [[superficie terrestre]], ma ugualmente si formano nubi anche su altri [[pianeta|corpi planetari]] o [[satellite naturale|satelliti]]. Possono formarsi strutture simili a nuvole anche nello spazio interstellare, ma in questo caso non si tratta di agglomerati di gocce di vapore acqueo. Si parla in questo caso di [[nube interstellare|nubi interstellari]]. Le nubi sono rappresentative, e sono a loro volta causa, di complessi [[meteorologia|fenomeni meteorologici]], quali la [[pioggia]], la [[neve]] e la [[grandine]]. Per analogia di forma il termine è stato esteso anche a esalazioni di [[fumo]] nell'atmosfera o accumuli che possono essere di [[polvere]], [[sabbia]] o [[insetto|insetti]]. Dal punto di vista della [[termodinamica]] le nubi rappresentano l'aspetto visivo di fenomeni che avvengono all'interno di un fluido gassoso noto come ''atmosfera''; le grandezze in gioco sono: [[temperatura]], [[umidità]], [[pressione]].
=== Aspetto ===
L'aspetto di una nube è determinato dalla natura, grandezza, numero, distribuzione nello spazio delle particelle e materiale che la costituiscono; dipende anche dall'intensità e dal colore della luce ricevuta dalla nuvola e dalla posizione relativa dell'osservatore e della sorgente di [[luce]].<ref name=atlas />
=== Luminanza ===
''Luminanza'' è un termine tecnico adottato per l'uso in [[Fotometria (ottica)|fotometria]] e indica il quoziente dell'intensità della luce, in una direzione data, e della proiezione dell'area della superficie di emissione di un piano perpendicolare a quella direzione. Nel campo delle nuvole è determinata dalla luce riflessa, diffusa e trasmessa dalle sue particelle costituenti. La luminanza può essere modificata da una [[caligine]] che s'interpone tra la nube stessa e l'osservatore, nonché da fenomeni ottici come [[alone (fenomeno ottico)|aloni]], [[corona (fenomeno ottico)|corone]], [[gloria (fenomeno ottico)|glorie]] ecc.
Solitamente la luminanza delle nubi, durante il giorno, consente di poterle osservare in modo chiaro, mentre durante la [[notte]] è possibile osservarle solo quando la [[Luna]] è illuminata per più di un quarto.
==
Le nuvole che si formano sulla [[Terra]] sono
A causa dell'elevata [[Diffusione ottica|dispersione della luce]] nelle goccioline che compongono la nube, essa può apparire anche grigia o a volte blu scura, quasi nera. Maggiore sarà la densità della nube e maggiore il suo spessore, più scura essa apparirà. Questo è il motivo per cui una nube temporalesca, generalmente un [[cumulonembo]], appare molto scura alla base.
All'[[
== Classificazione ==
{| class="wikitable"
|+'''Tabella di classificazione incrociata'''
!Forme e altezze !! Stratiforme<br> non convettivi !! Cirriforme<br> per lo più non convettivi !! Stratocumuliforme<br> convettivi limitati !! Cumuliforme<br> convettivi liberi !! Cumulonembiforme<br> forti convettivi
|-
!Estremamente alte
| [[Nubi nottilucenti|Veli nottilucenti]]|| Rigonfiamenti o vortici nottilucenti ||Bande nottilucenti || ||
|-
!Molto alte
|Nuvola acido nitrico e acqua || [[Nubi madreperlacee|Cirriforma madreperlacee]] ||Lenticolare madreperlacee || ||
|-
!Alte
| [[Cirrostrato|Cirrostrati]] || [[Cirro|Cirri]]
| [[Cirrocumulo|Cirrocumuli]] || ||
|-
!Medie
| [[Altostrato|Altostrati]] || || [[Altocumulo|Altocumuli]] || ||
|-
!Basse
| [[Strato (nube)|Strati]] || || [[Stratocumulo|Stratocumuli]] || [[Cumulus humilis]] ||
|-
!Medio sviluppo verticale
| [[Nembostrato|Nembostrati]] || || || [[Cumulus mediocris]] ||
|-
!Grande sviluppo verticale
| || || || [[Cumulus congestus]] || [[Cumulonembi]]
|}
[[File:Nubi.png|thumb|upright=1.4|Classificazione delle nubi per altitudine tipica:
{{colonne}}
{{NumLegenda|1}} [[Cirro|Cirri]]<br />
{{NumLegenda|2}} [[Cirrocumulo|Cirrocumuli]]<br />
{{NumLegenda|3}} [[Cirrostrato|Cirrostrati]]<br />
{{NumLegenda|4}} [[Altocumulo|Altocumuli]]<br />
{{NumLegenda|5}} [[Altostrato|Altostrati]]<br />
{{colonne spezza}}
{{NumLegenda|6}} [[Stratocumulo|Stratocumuli]]<br />
{{NumLegenda|7}} [[Stratus|Strati]]<br />
{{NumLegenda|8}} [[Nembostrato|Nembostrati]]<br />
{{NumLegenda|9}} [[Cumulo (nube)|Cumuli]]<br />
{{NumLegenda|10}} [[Cumulonembi]]
{{colonne fine}}]]
[[File:Cloud_types_it.svg|upright=1.4|thumb|Tipi di nuvole]]
Nel [[XIX secolo]] esisteva un metodo di classificazione più complesso e articolato dell'attuale, che prevedeva nomi latini per le nubi e che sta alla base di quello odierno. Questo sistema è stato approntato da [[Luke Howard]], farmacista e chimico [[Quaccherismo|quacchero]], allora trentenne (1803, Conferenza Askesiana di Londra).<ref>{{Cita libro|titolo=Scopri il tempo la forza della natura|autore=Louise Spilsbury|anno=2008|lingua=en|p=19|ISBN=978-88-7906-529-0|traduttore=Caterina Caravaggi}}</ref>
Questo sistema di classificazione sfrutta alcune osservazioni fatte in precedenza da [[Ferdinando II de' Medici]] e da [[Carlo Teodoro di Baviera]].
Nella loro pressoché infinita varietà (di forme, trasparenza, altezza, ecc.) si possono individuare quattro tipi fondamentali di nubi, i cui nomi sono poi usati per una classificazione più precisa:
* i [[cirro|cirri]], che appaiono come filamenti lunghi e bianchi; sono costituiti da cristalli di ghiaccio che li rendono traslucidi, e grazie alla loro disposizione si può sapere la direzione del vento in quota. Aggettivo ''cirriforme''.<ref name="LANDSAT identification">{{Cita web|url= http://www.ntis.gov/search/product.aspx?ABBR=E7610277 |titolo=The identification of cloud types in LANDSAT MSS images |autore=E.C. Barrett and C.K. Grant|anno=1976 |accesso=22 agosto 2012 |editore= [[NASA]]}}</ref>
* i [[Cumulo (nube)|cumuli]] (o cumoli) che appaiono come grumi o globuli, isolati o a gruppi, di dimensioni e forme diversissime, bianchissimi ove colpiti dalla luce del sole, grigiastri ove all'ombra; sovrastano una [[corrente ascensionale]]; aggettivo ''cumuliforme''.
* gli [[strato (meteorologia)|strati]], spesso di estensioni notevoli e di forma piatta;<ref name=t>{{cita libro | Brian | Choo | Enciclopedia della Terra per ragazzi | 2008 | Areagroup | Milano}}</ref> aggettivo ''stratiforme''.
* i nembi, la cui base appare grigia scura e che sono portatori di pioggia. Aggettivo ''nembiforme''.<ref>{{Cita libro|curatore=[[Henry Glassford Bell]] |titolo=Constable's miscellany of original and selected publications|volume=XII|anno=1827 |url=http://books.google.com/books?id=LXZVAAAAYAAJ&pg=PA320|p=320}}</ref>
L'agenzia americana [[NASA]], ha pubblicato un'elaborazione dei primi quattro tipi di base, cui ha aggiunto un quinto tipo,'' stratocumuliforme'', per descrivere le nuvole in forma di rotoli o increspature, e chiarito nembiforme come ''cumulonembiforme'' per specificare nubi temporalesche che possono produrre tuono.<ref name="LANDSAT identification"/>
Sulla base dei tipi fondamentali sopra visti, si conviene classificare le nubi secondo l'altezza della loro ''base'' dal suolo in '''quattro gruppi''' e '''dieci tipi''': nubi alte (prefisso cirro-), nubi medie (prefisso alto-), nubi basse (prefisso strato-) e nubi a sviluppo verticale (prefissi cumulo-/nembo-).
=== In base ad altezza ===
==== Alte ====
Formazioni nuvolose con base (nelle regioni temperate) tra gli 8 000 ed i 14 000 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); sono caratterizzate del prefisso "cirro-".
* [[cirro|Cirri]] (Ci) -cirriforme (filamenti)
* [[cirrocumulo|Cirrocumuli]] (Cc) -stratocumuliforme (rotoli o increspature), sono nubi di cristallo di ghiaccio con forma leggermente globosa<ref name=t/>
* [[cirrostrato|Cirrostrati]] (Cs) -stratiforme
<gallery>
immagine:Feine Cirren 20040830.jpg|Cirri
immagine:Cirrocumulus 20040830.jpg|Cirrocumuli
immagine:Close Cirrostratus
</gallery>
====
* [[altocumulo|Altocumuli]] (Ac) - stratocumuliforme, sono nubi che si formano con tassi di umidità elevata e con venti deboli
* [[altostrato|Altostrati]] (As) - stratiforme, sono nubi che si trovano presso i poli e provocano nevicate<ref name=t/>
<gallery>
immagine:Altocumulus1.jpg|Altocumuli
immagine:Cirrus and Altostratus undulatus.JPG|Altostrati e cirri
</gallery>
====
Formazioni nuvolose con base (nelle regioni temperate) sotto i
* [[Cumulus humilis|Cumuli specie humilis]] (Cu hum) -cumuliforme
* [[stratocumulo|Stratocumuli]] (Sc) -stratocumuliforme
* [[strato (meteorologia)|Strati]] (St) -stratiforme
<gallery>
immagine:Stratocumulus-cylinders.jpg|Stratocumuli
immagine:St1.jpg|Strati
immagine:Cumulus-Kreuz.jpg|Cumuli humilis
</gallery>
===
* [[Nube stratiforme]]
* [[Nube cumuliforme]]
* [[Nube convettiva]] o a sviluppo verticale
==== Medio sviluppo verticale ====
Formazioni con base sotto i 3 000 m. Sono essenzialmente composte da gocce d'acqua.
* Cumuli specie mediocris (Cu med) -cumuliforme
* [[nembostrato|Nembostrati]] (Ns) -stratiforme
<gallery>
immagine:
</gallery>
==== Grande sviluppo verticale ====
Formazioni nuvolose verticali. Sono le nubi più turbolente e sovrastano le [[corrente ascensionale|correnti ascensionali]]. Nelle loro forme più grandi (cumulonembi), possono raggiungere dimensioni enormi, coprendo intere regioni e portando violente [[precipitazione (meteorologia)|precipitazioni]] e temporali. Questi tipi di nubi non sono classificati insieme agli altri per altezza perché hanno appunto un grande sviluppo verticale.
* [[cumulo (nube)|Cumulo congesto]] o torreggiante (Tcu) -cumuliforme
* [[cumulonembo|Cumulonembi]] (Cb) -cumulonembiforme
<gallery>
immagine:Cumulonimbus_mit_Riesenamboss.JPG|Cumulonembi
immagine:Cumulus con above Brienzersee.JPG|Cumulo specie congesto
</gallery>
Con l'eccezione dei vari tipi di cumuli e cumulonembi, tutti gli altri tipi di nubi sono a sviluppo orizzontale (ovvero il loro spessore verticale non è elevato).
I
=== Nubi
Alcune nubi si formano al di sopra della [[troposfera]]: si tratta delle [[nubi madreperlacee]] e delle [[nubi nottilucenti]]. Le prime si formano nella [[stratosfera]] ad altezze comprese tra 15 e 25 km, esclusivamente nelle regioni polari; le seconde nella [[Mesosfera (atmosfera)|mesosfera]] a un'altezza di circa 85 km, solitamente a una latitudine compresa tra 50° e 60° sia a nord che a sud dell'[[Equatore]].
== Formazione ==
[[File:Tipico ciclo di una singola Cella Temporalesca.png|thumb|upright=2.3|Progressiva formazione ed evoluzione di una singola Cella Temporalesca]]
Le nubi sono prodotte dalla [[condensazione]] del [[vapore]] generato dall'[[evaporazione]] dell'[[acqua]] sulla [[superficie terrestre]] (contenuta nei [[mare|mari]], [[lago|laghi]], [[fiume|fiumi]], etc.) a causa del [[riscaldamento solare]]. Il fenomeno, per quanto complesso, si può riassumere come segue:
A causa dell'irraggiamento solare la temperatura della superficie terrestre aumenta. Per [[conduzione termica]] il suolo caldo scalda anche l'[[aria]] a contatto con esso. Poiché l'aria calda è più leggera di quella circostante relativamente fredda, essa si solleva generando una [[corrente ascensionale]] e portando con sé l'[[umidità]] contenuta.
Salendo, l'aria si raffredda [[gradiente adiabatico secco|adiabaticamente]], raggiungendo il [[condensazione|punto di saturazione]] del vapore, il quale pertanto si trasforma in minuscole goccioline di acqua, che restano sospese nell'aria, formando per l'appunto le nubi. Se la temperatura è particolarmente bassa, queste si trasformano in microscopici cristalli di ghiaccio.
Nel dettaglio, ciò avviene per i seguenti motivi:
# L'aria viene raffreddata al di sotto del suo punto di saturazione. Ciò avviene quando l'aria arriva a contatto con una superficie fredda, o viene raffreddata adiabaticamente, quando cioè l'aria, muovendosi verso l'alto, si raffredda. Ciò può avvenire nei seguenti casi:
#* Lungo un [[fronte meteorologico]], caldo o freddo. In questo caso l'aria fredda, più densa, scorre sotto l'aria calda, con la conseguente formazione di ammassi nuvolosi.
#* Quando l'aria soffia lungo il versante di una [[montagna]] e si raffredda progressivamente mentre sale verso gli strati più alti dell'[[atmosfera]].
#* Per convezione, quando una massa d'aria calda si solleva a causa del riscaldamento. Il riscaldamento è di solito dovuto all'irraggiamento solare, ma può essere anche causato da incendi.
#* Quando l'aria calda giunge in contatto con una superficie più fredda, come uno specchio d'acqua fredda.
# Le nubi possono formarsi anche quando due masse d'aria al di sotto del punto di saturazione si mescolano, ad esempio le nuvolette prodotte dal fiato quando c'è aria fredda, le scie degli aerei o il "fumo di mare" dell'[[Artide]].
L'acqua in una nuvola tipica può avere una [[Massa (fisica)|massa]] fino a parecchi milioni di [[tonnellata|tonnellate]]. Comunque, il [[volume]] di una nuvola è anch'esso molto grande e la [[densità]] dell'aria relativamente calda che trattiene le goccioline d'acqua è più bassa di quelle sottostante, per cui l'aria scorre al di sotto di essa ed è capace di tenerla in sospensione. Le condizioni all'interno di una nuvola non sono comunque stabili: le goccioline (che hanno un raggio dell'ordine di 10 µm) si formano ed evaporano in continuazione.
Le goccioline si formano principalmente quando una particella di [[polvere|pulviscolo]] agisce da [[nuclei di condensazione|nucleo di condensazione]]; quando si ha una condizione di [[Sovrassaturazione|supersaturazione]] vicina al 400% le goccioline d'acqua stesse possono agire da nuclei di condensazione, ma si tratta di una condizione relativamente rara. Il processo di crescita delle gocce d'acqua in condizioni di saturazione è descritto matematicamente dall'[[equazione di Mason]].
Le goccioline possono formare [[precipitazione (meteorologia)|precipitazioni]] solo quando diventano sufficientemente grandi e pesanti da cadere giù dalla nuvola. Questo può avvenire in due modi. Il principale, responsabile della maggior quantità delle precipitazioni alle medie latitudini, si chiama [[processo Bergeron-Findelsen]], nel quale le goccioline d'acqua [[sopraffusione|sopraffuse]] e cristalli di [[ghiaccio]] in una nuvola interagiscono per formare un rapido accrescimento del cristallo di ghiaccio: questi cristalli cadono dalla nuvola e possono sciogliersi mentre cadono. Il processo avviene nelle nubi che hanno una sommità con una [[temperatura]] inferiore a −15 °C (258,15 [[Kelvin|K]]). Il secondo processo, detto di [[coalescenza]], più comune nelle zone [[tropici|tropicali]], avviene in nubi più calde ed è prodotto dalla collisione delle goccioline d'acqua più grandi con goccioline più piccole che vengono così inglobate. Il processo risulta efficace soprattutto quando la nuvola ha un'elevata densità.
Finché le correnti d'aria nella nuvola e quelle che scorrono sotto riescono a mantenere in sospensione le goccioline, esse continueranno a ingrandirsi; raggiunta la sommità della nuvola, dove le correnti ascendenti divergono, le goccioline ricadono verso il basso a causa della forza di [[gravità]] e poi vengono nuovamente portate verso l'alto, creando continui saliscendi, che fanno ulteriormente incrementare le dimensioni delle goccioline. Quando esse raggiungono dimensioni di circa 200 µm, le correnti ascensionali non possono più sostenerle e, quindi, possono solo cadere: se la nuvola è molto alta e il numero di goccioline urtate è elevato, le gocce possono raggiungere un diametro di 0,5–2 mm o anche di più e allora cadono direttamente come [[pioggia]].
=== "Ghiaccio bollente" nella formazione delle nuvole ===
In aggiunta a essere un termine colloquiale usato per descrivere il [[ghiaccio secco]], l'espressione "ghiaccio bollente" è il nome dato ad un fenomeno sorprendente nel quale l'acqua si trasforma in ghiaccio a temperatura ambiente, grazie ad un campo elettrico dell'ordine di un milione di [[volt]] al metro.<ref>{{en}} [http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=2005PhRvL..95h5701C&db_key=PHY&data_type=HTML&format=&high=42ca922c9c01734 Choi 2005]</ref> L'effetto di questo [[campo elettrico]] è stato suggerito come un'ipotesi per la formazione delle nuvole, generando tuttavia non poche controversie e per questo tale ipotesi non è largamente accettata.
== Nuvolosità ==
La nuvolosità del cielo è misurabile in [[okta]], con una scala che va da 0 a 9; ogni grado è identificabile con un colore:
{| class="wikitable"
|-
| 0 okta || style="background:#add8e6;"|(blu chiaro) ||nessuna nuvola in cielo
|-
| 1 okta || style="background:#ffff00;"|(giallo) || nuvole rare e sparse
|-
| 2 okta || style="background:#ff00ff;"|(magenta) || nuvole sparse
|-
|3 okta || style="background:#90ee90;"|(verde chiaro) || nuvole sparse che hanno tendenza a raggrupparsi e accumularsi
|-
|4 okta || style="background:#c0c0c0;"|(argento) || metà del cielo è coperta da nuvole
|-
|5 okta || style="background:#00008b; color: white;"|(blu-nero) || la maggior parte del cielo è coperta da nuvole
|-
|6 okta || style="background:#a52a2a; color: white;"|(marrone) || cielo generalmente coperto
|-
|7 okta || style="background:#808080; color: white;"|(grigio) || cielo coperto con rare schiarite
|-
|8 okta || style="background:#ee82ee;"|(viola) || cielo totalmente coperto
|-
|9 okta || style="background:#ff0000;"|(rosso) || cielo completamente invisibile (a causa di nebbia o neve)
|}
== Influenza sul clima ==
Le nubi coprono circa la metà della superficie atmosferica e quindi hanno un rilevante effetto sul [[bilancio energetico Sole-Terra]] pur con differente peso a seconda del tipo di nube in base al suo spessore: nubi alte e stratificate come cirri e cirrostrati tendono a riscaldare l'atmosfera lasciando passare la radiazione solare e bloccando la radiazione terrestre uscente ad onda lunga; viceversa le nubi basse, dense e spesse tendono a raffreddare la superficie terrestre riflettendo direttamente la radiazione solare entrante; il bilancio complessivo delle nubi non è noto ed è oggetto di studio della nascente "climatologia delle nubi". Teorie alternative non ancora dimostrate che cercano di spiegare il [[riscaldamento globale]] attuale senza ricorrere al forzante dei [[gas serra]] considerano le nubi attraverso meccanismi quali l'[[effetto iris]] e l'influenza dei [[raggi cosmici]].
== Note ==
<references/>
== Bibliografia ==
* {{
* {{cita libro|cognome= Battan|nome= Jean Louis|titolo= Le nubi: introduzione alla meteorologia applicata|anno= 1981|editore= Zanichelli|città= Bologna}}
==
* [[Fisica dell'atmosfera]]
* [[Meteorologia]]
* [[Nefoipsometro]]
* [[Nefoanalisi]]
* [[Precipitazione (meteorologia)]]
* [[Nuvole Morning Glory]]
== Altri progetti ==
{{interprogetto|
== Collegamenti esterni ==
* {{Collegamenti esterni}}
* {{cita web|http://goldbook.iupac.org/C01107.html|IUPAC Gold Book, "cloud"|lingua=en}}
* {{cita web|1=http://www.cloudappreciationsociety.org/|2=The Cloud Appreciation Society|lingua=en|accesso=6 giugno 2006|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150404095224/http://cloudappreciationsociety.org/|dataarchivio=4 aprile 2015|urlmorto=sì}}
{{Controllo di autorità}}
{{Portale|meteorologia}}
[[
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