NUBE

NUBE (fr. nuage; sp. nube; ted. Wolke; ingl. cloud)

Le nubi sono formate di cristalli di ghiaccio o di gocce d'acqua, o di aggregati molecolari globali o nucleari molto piccoli per essere chiamati cristalli, ma costituite sempre di sostanze acquose aggregate attorno a dei nuclei. La nube appare allorché questi nuclei necessarî si trovano in quantità sufficiente. Si ammette generalmente che la formazione degli aloni nelle nubi a forma di cirri è dovuta a rifrazione o a riflessione della luce sui cristalli di ghiaccio e si è quindi giunti alla conclusione che questi cirri siano composti di cristalli di ghiaccio. Siccome le altre forme di nubi presentano soltanto corone e aureole, si è ritenuto dagli studiosi che esse siano formate da gocce d'acqua.

Mirando le nubi, si ha talora l'impressione che esse navighino nell'atmosfera, attraversando i diversi strati aerei sospinte dal vento. In realtà avviene ben diversamente, poiché la nube è in continua trasformazione: ai bordi si disgrega formando una flotta di piccole nuvolaglie sperse, e le minute goccioline d' acqua iniziano la discesa non appena superano l'intensità delle correnti ascendenti che procedettero alla loro formazione. Le gocce di dimensioni maggiori si portano ai limiti inferiori dell'ammasso nuvoloso e, investendo strati dove il vapore d'acqua non ha raggiunto la saturazione, si trasformano anch' esse in vapore, ispessendo o distendendo i bordi sottostanti, che a mano a ricostruire la nube, mentre nella parte superiore questa si distrugge. Vi si distingue una continua agitazione, che appare attraverso gli aspetti varî della nube, che si dissolve in massima parte allorché in seguito a un'ulteriore condensazione attorno a piccoli elementi, portatori di cariche elettriche, le gocce cadono al suolo sotto forma di pioggia.

La grossezza di tali gocce è un buon dato per valutare l'intensità della corrente ascendente; cosicché i goccioloni precedono scrosci di pioggia, mentre le goccioline segnalano la persistenza dell'assembramento nuvoloso.

Le nubi in via di formazione ci appaiono con bordi irregolari, frastagliati, filamentosi, al contrario di quanto avviene nelle nubi tendenti alla dissoluzione, che hanno contorni netti e forme ben definite.

La classificazione delle nubi è basata sull'aspetto che esse presentano all'osservatore. Nella classificazione di generale uso si distinguono cinque forme: cirri, cumuli, cumulo-nembi, nembi e strati, a seconda dei contorni che esse prendono e della struttura della massa individuale. Altre cinque forme, cirro-strati, cirrocumuli, alto-cumuli, alto-strati, strato-cumuli, risultano da aggruppamenti di nubi che, nell'insieme, presentano l'aspetto di veli o di strati orizzontali.

Queste forme diverse di nubi si trovano a diversa altezza dal suolo e, tenuto conto delle quote che più frequentemente esse raggiungono, si sogliono classificare in tre distinte categorie: nubi superiori (in media tra 6000 e 10.000 metri), nubi medie (all'incirca tra 2000 e 6000 metri), nubi inferiori (al disotto di 2000 metri). Alle nubi superiori appartengono i cirri, i cirro-cumuli e i cirrostrati; alle nubi medie: alto-cumuli e alto-strati; alle nubi inferiori: strati, strato-cumuli e nembi. Come nubi dovute alle correnti ascendenti possiamo considerare i cumulo-nembi.

Tenuto conto dell'aspetto generale che le nubi presentano, possono distinguere: forme divise o rotondeggianti (più frequenti quando il tempo non è piovoso); forme stratificate o in veli (più frequenti con tempo piovoso).

Tutte le nubi sono dovute alla condensazione del vapore acqueo provocata dal raffreddamento dell'aria umida. Siffatto raffreddamento si può produrre in diversi modi, e cioè per convezione, ossia per trasporto orizzontale del vapore d'acqua su una regione di mano in mano più fredda; o per radiazione notturna, che si manifesta distinta in vicinanza del suolo producendo nebbie o lievi strati, oppure per espansione adiabatica che si manifesta quando il vapore d'acqua subisce una diminuzione di pressione, il che ha luogo allorché detto vapore si solleva.

Vanno anche distinte le nubi di separazione dalle nubi interne. Le prime si formano in prossimità della superficie di separazione fra due masse d'aria di origine e di proprietà differenti; le seconde si formano in mezzo a una massa d'aria indipendentemente da quanto avviene in prossimità delle superficie di separazione.

Le nubi interne vanno distinte in nubi di convezione e nubi di turbulenza. Le prime si formano per il raffreddamento che subisce una corrente d'aria allorché essa passa su regioni marittime o continentali di mano in mano più fredde. La turbulenza, dove si manifesta, tende a uniformare la ripartizione dell'umidità assoluta conservando un gradiente di temperatura vicino a quello adiabatico. Se il vapore d'acqua nell'aria è abbondante si formerà una nube nella parte superiore dello strato perturbato.

Le nubi di convezione sono dovute a correnti verticali che si originano in vicinanza del suolo: fra queste correnti verticali si trovano anche le correnti discendenti; l'insieme di esse dà luogo a una specie di turbulenza nella zona dove vi è spostamento.

Le correnti ascendenti di convezione sono dovute a instabilità termica verticale, sia in seguito al riscaldamento diurno degli strati bassi al disopra dei continenti, sia a causa del riscaldamento progressivo dal basso di una corrente di aria fredda che passa sopra regioni successivamente più calde. Alla prima causa si deve se sui continenti gli spazî di cielo tra i sistemi nuvolosi si popolano di cumuli. Nel secondo caso una vasta corrente fredda si può popolare di rilevanti cumuli e di cumulo-nembi.

Le formazioni nuvolose che si manifestano negli strati superiori e medî risultano dall'azione di grandi masse d'aria con proprietà differenti e che sono separate fra di loro da superficie di discontinuità frontali. Quindi le nubi così osservate dipendono essenzialmente dalla situazione sinottica e corrispondono a determinati settori delle grandi perturbazioni atmosferiche che vengono definite nei loro particolari dalle carte delle isobare.

Le formazioni nuvolose degli strati inferiori sono determinate dalle condizioni meteorologiche che esistono ai livelli più bassi e che risentono direttamente l'influenza della superficie del globo: dette formazioni nuvolose sono dovute essenzialmente ai processi di convezione e di turbulenza.

Talvolta un ammasso di alto-cumuli si dissolve in modo che un sottile velo si strappa sotto la nube e contemporaneamente l'altocumulo si trasforma in alto-strato. Questa tendenza di una nube a suddividersi in più strati si osserva a tutti i livelli, ma più frequentemente intorno alla quota di 4000 metri. Si suppone che dalla nube principale si distacchino elementi di condensazione che dànno luogo a strisce di pioggia negli strati più bassi. E la causa determinante si potrebbe trovare nel fatto che, immediatamente sotto la nube, vi è uno strato di attrito o di turbulenza, al cui limite superiore si effettua la condensazione. Ma la condizione essenziale affinchè avvenga la duplicazione di una nube sta nella presenza di due ben determinati strati termici differenti. Se nel contempo l'umidità relativa è elevata, si effettua la condensazione in entrambi i piani. Detta condensazione può avvenire o per invasione di aria fredda o per un piano di scivolamento verso l'alto.

La differente distribuzione verticale della temperatura nell'atmosfera dà luogo a diverse forme nuvolose e fra queste vanno ricordati i cumuli castellati, che hanno la parte superiore arrotondata come quella di un cumulo elevantesi talvolta a guisa di torre. Tali forme di nubi si riscontrano a tutte le altezze, ma più frequentemente tra i 2000 e i 3000 metri.

Caratteristico è il rapido sviluppo verticale, il che prova l'esistenza d'intense correnti verticali e poco stabili condizioni di temperatura. Si sogliono distinguere due tipi diversi di alto-cumuli cumuliformi: nel primo si riuniscono le forme più belle, quasi plastiche, che si sviluppano al livello degli alto-cumuli; essi preannunziano manifestazioni temporalesche e quindi ben presto si dissolvono. Nel secondo tipo vanno riunite le forme meno caratteristiche che si possono considerare come dovute a uno speciale sviluppo di cumuli. In prossimità della formazione di tali cumuli si constatano ragguardevoli variazioni tanto della temperatura quanto della densità dell'aria. (V. tavv. I e II).