Le nubi possono essere definite semplicemente come il prodotto della condensazione del vapore
acqueo. Una nube non è quindi che un insieme di minutissime gocce d'acqua o di cristalli di
ghiaccio. Le gocce d'acqua hanno un diametro compreso tra qualche millesimo di millimetro e
un decimo di millimetro. In aria calma esse cadono con una velocità dell'ordine del centimetro
per secondo; è sufficiente anche una corrente debolissima per mantenerle in galleggiamento
nell'atmosfera o per farle salire. Quando il diametro delle gocce supera il decimo di
millimetro, la velocità di caduta raggiunge allora l'ordine del metro per secondo e, non
trovandosi più delle correnti ascendenti sufficientemente intense a sostenerle, cadono
verso il suolo sotto forma di pioggia. In realtà le gocce che formano la pioggia sono di
dimensioni molto più grandi: generalmente hanno un diametro compreso tra 1 e 5 millimetri.
In conseguenza dei vari processi che portano alla condensazione, possiamo avere una nube di
acqua, composta interamente da gocce d'acqua avente temperatura centigrada positiva o una nube
di ghiaccio, composta da cristalli di ghiaccio avente temperatura molto inferiore allo zero.
Vi sono tuttavia, nubi composte di acqua e di ghiaccio nello stesso tempo: sono le nubi
miste. Una nube di grande estensione verticale è in genere una nube mista; ha infatti la
parte inferiore a temperatura positiva, con sole goccioline; la parte intermedia, a temperatura
negativa, con miscuglio di goccioline e cristalli di ghiaccio; la parte superiore, a temperatura
fortemente negativa, con soli cristalli di ghiaccio. In genere le nubi d'acqua hanno contorni ben
delimitati e, se abbastanza spesse, presentano ombre proprie nella parte inferiore; le nubi
di ghiaccio presentano per solito struttura sfilacciata e contorni non ben definiti. Con le prime
si hanno aureole e corone che circondano il sole e la luna come cerchi lucenti; con le seconde,
per effetto di rifrazione e riflessione, si hanno gli aloni.
NUBI STRATIFORMI E CUMULIFORMI
E' nota a tutti la semplice nube a forma di strato, di un colore grigio uniforme, che ricopre zone
molto vaste, con estensioni anche di centinaia di chilometri. Ugualmente nota è la nube fatta a
cumulo, la nube più spettacolare dell'atmosfera, che ricopre zone relativamente ristrette, con
estensioni dal centinaio di metri a qualche decina di chilometri, ma di notevole sviluppo
verticale. Nubi stratiformi e nubi cumuliformi: ecco una prima, semplice classificazione che
divide tutte le nubi in due grandi categorie. Le nubi stratiformi, molto simili ai vasti banchi
di nebbia che osserviamo al suolo nelle fredde giornate autunnali e invernali, si formano o per
trasporto orizzontale (avvenzione) di aria più calda al di sopra di uno strato d'aria fredda,
ovvero per una lenta salita di aria dal suolo al di sopra di aria più fredda (scorrimento ascendente,
caratteristico di un fronte caldo). Le nubi cumuliformi si formano invece per una rapida ascesa di
aria all'insorgere di correnti verticali dirette verso l'alto per riscaldamento degli strati d'aria
inferiori (convenzione termica) ovvero per un sollevamento forzato di una massa d'aria in movimento
dovuto alla presenza di una catena montuosa. Nubi cumuliformi si formano anche quando dell'aria più
calda viene energicamente sollevata da aria più fredda in veloce movimento (fronte freddo). Dalle nubi
stratiformi possono aversi solo precipitazioni deboli e diffuse, mentre quelle cumuliformi danno talvolta
precipitazioni anche violente, abbondanti, ma di durata ed intensità molto variabili.Talvolta le nubi
possono apparire come combinazioni dei due tipi (ad esempio gli stratocumuli); possono presentarsi
allora sia a distesa ricoprente tutto il cielo, sia sotto forma di banchi isolatati.
CLASSIFICAZIONE
Le nubi vengono classificate comunemente secondo l'altitudine. Queste si formano tra il livello
del mare e i 12 mila metri circa. Per convenzione questo strato atmosferico è stato suddiviso in
altri tre strati, chiamati regioni e precisamente: regione inferiore, dal suolo a due chilometri
di altezza; regione media, da due a sei chilometri; regione superiore, da sei a tredici
chilometri. In ogni regione si hanno determinati tipi di nubi. La meteorologia definisce
dieci generi di nubi:
-
Cirri:
nubi isolate a forma di filamenti bianchi. Di aspetto fibroso e di lucentezza serica, i cirri
veleggiano a grande altezza. Una specie comunissima è quella a sottili filamenti terminanti
a forma di uncino. Sono costituiti quasi esclusivamente da minutissimi cristalli di
ghiaccio; la piccola dimensione di tali cristalli e il fatto che essi si presentino piuttosto
radi spiega la trasparenza della maggior parte dei cirri.
-
Cirrocumuli:
queste nubi formano banchi nuvolosi sottili, trasparenti, biancastri, composti da piccoli elementi
e sottili granuli senza ombre proprie, disposti più o meno regolarmente, talora allineati o
in strisce. Sono costituite quasi esclusivamente da cristalli di ghiaccio.
-
Cirrostrati:
formano un velo nuvoloso biancastro, di aspetto fibroso e liscio che copre interamente o
parzialmente il cielo. Qualche volta il velo dei cirrostrati è così sottile da sfuggire all'
osservatore, che vede appena un cielo lattiginoso. I cirrostrati sono costituiti da piccoli
cristalli di ghiaccio. I raggi del sole o della luna rifrangendosi su essi danno origine al
fenomeno dell'alone.
-
Altocumuli:
si presentano come distesa o banchi costituiti da elementi, masse rotondeggianti spesso
regolarmente ordinati, di colore biancastro, talvolta grigio. Gli altocumuli sono costituiti da
piccole gocce d'acqua. Gli altocumuli, come le nubi alte, non danno pioggia.
-
Altostrati:
distesa nuvolosa più o meno grigia o bluastra di aspetto fibroso che copre tutto il cielo o parte di esso.
La parte più spessa di tale distesa nasconde completamente il sole e la luna; le altre parti, più sottili,
lasciano osservare, sia pure debolmente, i due astri come attraverso un vetro smerigliato. L'altostrato è
costituito da goccioline d'acqua; sovente dà precipitazioni a carattere continuo, pioggia o neve, che evaporando
nell'attraversare gli strati sottostanti più caldi possono formare strati di nubi sfrangiate e scure.
Talvolta presenta uno spessore notevole, con base inferiore piuttosto bassa, così da poter essere
classificato o confuso con un nembostrato.
-
Nembostrati:
formano una distesa grigio scura di aspetto sfumato a causa delle precipitazioni (pioggia e neve)
a carattere quasi continuo. Lo spessore di queste nubi è tale da mascherare il sole, ed è spesso
accompagnato al di sotto da nubi basse e frastagliate di cattivo tempo.
-
Strati:
sono le nubi più basse (la loro base può talvolta raggiungere il suolo), grigie uniformi, con
base più o meno definita. Di spessore assai variabile, possono nascondere completamente il
sole e la luna. Sono composti da piccole gocce d'acqua; se danno precipitazioni, queste sono
del tipo delle pioviggini.
-
Stratocumuli:
sono costituiti da grossi elementi che possono o no essere fusi, simili a grandi ciottoli o lastroni. Si
presentano quasi sempre sotto una colorazione grigiastra con parti oscure. Sono costituiti da piccole
gocce d'acqua e producono in genere piogge deboli o moderate.
-
Cumuli:
nubi isolate, generalmente dense con contorni netti, sorgono da una base quasi orizzontale e si innalzano
verticalmente a forma di montagne, cupole o torri. Le parti dei cumuli illuminate dal sole risultano di un
bianco brillante, mentre la base si presenta in genere scura. I cumuli si sviluppano sotto l'azione
di correnti di convenzione termica dovute al riscaldamento del suolo in conseguenza della radiazione
solare. Presentano, pertanto, una variazione diurna netta: si formano nella mattinata, si sviluppano
nel corso della giornata e si dissolvono in serata.
-
Cumulonembi:
nube densa, a forte sviluppo verticale a forma di montagna. La base è scura, frastagliata e piovosa.
La sommità di tali nubi può apparire più o meno appiattita o liscia, fibrosa o striata. I cumulonembi
sono accompagnati da rovesci di pioggia, da grandine e da manifestazioni temporalesche. I cumulonembi
sono infatti le tipiche nubi temporalesche nelle quali si scatenano i fenomeni più violenti; entro
tali nubi si hanno forti correnti ascendenti e discendenti anche nell'ordine di 15/20 e talvolta
30 metri al secondo, che danno luogo ad una considerevole turbolenza.
I primi tre generi vengono denominati anche come nubi alte, caratteristiche della regione superiore; i
tre generi che seguono costituiscono le nubi medie, caratteristiche della regione media; gli ultimi
quattro costituiscono le nubi basse caratteristiche della regione inferiore.