massa visible de cristalls de gel i/o gotes d'aigua microscòpiques From Wikipedia, the free encyclopedia
En la meteorologia, un núvol (var. nugul, nigul) o broma és un conjunt de gotes d'aigua o cristalls de gel o tots dos alhora a l'atmosfera, sobre de la superfície terrestre. Es distingeix de la boira pel fet que no té contacte amb el terra.[1]
Les gotes d'aigua dels núvols tenen una mida molt més petita que les gotes de pluja, fet que permet que romanguin en suspensió a l'atmosfera, amb diàmetres que oscil·len entre 0,001 i 0,1 mil·límetres, segons el tipus de núvol.[1] Als núvols, cada metre cúbic d'aire pot contenir uns 100 milions de gotes. És habitual que les gotes es puguin mantenir en estat líquid a temperatures àmpliament inferiors al punt de congelació, de fins -30 °C. En aquest cas, s'anomenen gotes superrefredades, els núvols en nivells més alts i extremadament freds de l'atmosfera estan formats de cristalls de gel, que poden ser d'una mida d'una desena part del mil·límetre.
Els núvols densos i gruixuts tenen una reflectivitat del 70% al 95% a través de tot el rang de la llum visible: conseqüentment, es veuen de color blanc, almenys des del seu cim. Les gotes del núvol dispersen la llum eficientment, de manera que la intensitat de la radiació solar disminueix amb la profunditat dins del núvol; per aquest motiu, de vegades els núvols presenten un color gris, o fins i tot més fosc, en la seva base. Els núvols prims poden aparèixer amb els colors presents al seu voltant o al fons, i els núvols il·luminats per llum diferent de la blanca, tal com succeeix durant la sortida o la posta de sol, poden estar acolorits corresponentment. En el rang de l'infraroig proper, els núvols poden aparèixer més foscos perquè l'aigua que constitueix les gotes del núvol absorbeix fortament la radiació solar a aquestes longituds d'ona.
La formació dels núvols es deu a la condensació i/o sublimació del vapor d'aigua en forma d'aigua líquida, cristalls de gel i vapor d'aigua sobre petites partícules sòlides, conegudes com a nuclis de condensació o sublimació, respectivament. Aquestes partícules, o aerosols, sempre són presents a l'atmosfera.[2]
Els núvols es formen quan el vapor d'aigua invisible de l'atmosfera es condensa en gotetes d'aigua visibles o en cristalls de gel. Perquè això succeeixi, la parcel·la d'aire ha d'estar saturada (no pot contenir més aigua en estat gasós) i llavors comença a condensar-se en estat líquid o sòlid.
Hi ha diversos camins per assolir la saturació:
La majoria de gotes d'aigua es formen quan el vapor es condensa al voltant d'un nucli de condensació, una minúscula partícula de fum, pols, cendra o sal. En condicions de supersaturació, les mateixes gotes d'aigua poden actuar com a nuclis de condensació.
Les gotes d'aigua prou grosses per caure a terra són produïdes de dues maneres. La més important implica el procés de Bergheron, mitjançant el qual l'aigua superrefredada i els cristalls de gel en un núvol interaccionen per produir un creixement ràpid dels cristalls de gel, que després precipiten del núvol i es fonen mentre cauen. Aquest procés típicament té lloc en núvols amb cims amb temperatures per sota dels -15 °C.
El segon procés més important és la 'coalescència': col·lisió i captura cap avall de gotes d'aigua, que té lloc en núvols amb temperatures més elevades, i que dona lloc a la formació de gotes cada vegada més grans, que arriben a tenir un pes suficient per superar els corrents d'aire ascendents i caure com a pluja.
La forma dels núvols depèn, sobretot, de la intensitat del corrent d'aire ascendent i en l'estabilitat atmosfèrica. En condicions d'inestabilitat domina la convecció, i es produeixen núvols desenvolupats verticalment. En condicions d'estabilitat es formen núvols horitzontalment homogenis.
Els núvols es poden classificar en funció de la seva altitud o composició. De totes maneres, la classificació més coneguda i adoptada per l'Organització Meteorològica Mundial, (OMM) és la que establí Luke Howard el 1803,[3] tenint en compte la seva aparença i mecanismes de formació, és a dir, a les seves característiques físiques i visuals, i vé recollida en el treball International Cloud Atlas. Els noms científics dels núvols són en llatí, i n'existeixen tres gèneres fonamentals: Núvols alts, núvols mitjans i núvols baixos.[4]
La classificació de Howard dona noms als núvols utilitzant arrels i prefixos del llatí, i en distingeix deu gèneres, que són els cirrus, cirrocúmulus, cirrostratus, altocúmulus, altostratus, nimbostratus, estratocúmulus, stratus, cúmulus i cumulonimbe.[5]
Segons la versió en castellà de 1993 de l'Atlas Internacional de Núvols de l'Organització Meteorològica Mundial, un núvol determinat només pot pertànyer a un d'aquests 10 gèneres. Cada gènere es divideix en espècies d'acord amb peculiaritats de la seva forma i estructura interna. La disposició dels elements macroscòpics i el grau de transparència determinen les varietats; una varietat pot ser comú a vàrios gèneres. Per a complementar la descripció d'un núvol, la OMM també defineix una sèrie de trets suplemetaris i núvols accessoris.[6]
Situats a més de 7 km d'altura:
Situats de 2 km a 7 km d'alçada:
Els núvols baixos estan situats entre la superfície i 2 km d'altitud.
Els núvols orogràfics ocorren quan una massa d'aire és forçada des d'una zona baixa cap a una altra elevació més alta. Mentre la massa d'aire ascendeix s'expandeix i refreda adiabàticament. Aquest aire refredat no admet el mateix vapor d'aigua que admetria a temperatures més elevades i arriba a la saturació, creant núvols.
Durant el Dia Mundial de la Meteorologia, l'Organització Meteorològica Mundial (OMM) publica, en format numèric, l'actualització de l'Atles Internacional de Núvols.[7] Aquest document és una referència mundial per a l'observació i la identificació dels núvols. Aquest atles es nodreix de centenars d'imatges, enviades per meteoròlegs, fotògrafs i amants dels núvols de tot el món, segons relata l'organització en un comunicat.[8]
Els núvols incideixen sobre les condicions meteorològiques, el sistema climàtic i el cicle de l'aigua. En aquesta actualització, l'atles inclou una nova espècie: les volutus. Aquests són núvols enrotllats, masses ennuvolades d'escassa altura en forma de tub que semblen enrotllar-se sobre un eix horitzontal.
En aquesta ocasió, l'organització de les Nacions Unides ha inclòs, a més, el núvol flumen, un nou núvol accessori, una formació especial de vegades considerada com un gènere per se. Aquest núvol és més conegut com a "cua de castor" i s'associa a les tempestes de forta intensitat que creen supercèl·lules.
A part d'aquests tipus, l'atles també descriu cinc nous trets complementaris: asperitas, cavum (amb un forat), cauda (o núvol de cua), fluctus i murus (o núvol de mur).
El més conegut d'aquests trets és lasperitas, que en llatí significa aspror. Aquestes formacions de núvols semblen la superfície rugosa de la mar vista de baix estant, segons l'organització.
Aquest tret arriba a l'atles gràcies a l'associació britànica Cloud Appreciation Society, que promou l'observació dels núvols.
L'Atles internacional de Núvols també reconeix cinc nous "núvols especials": cataractagenitus, flammagenitus, homogenitus, silvagenitus i homomutatus.
El sufix "genitus" indica que hi ha factors localitzats que participen en la formació o el creixement de núvols mentre que "mutatus" s'afegeix quan aquests factors fan que el núvol muti a una altra forma.
Aquests nous núvols s'originen en les grans cascades, per raó de la calor localitzada dels incendis forestals, xemeneies industrials, com per exemple les de centrals nuclears, la saturació de l'aire per sobre dels boscos i l'ésser humà. Per exemple, el més recognoscible de l'espècie "homogenitus" són els contrails, solcs de condensació produïts pels gasos d'escapament dels motors de les aeronaus.
Algunes masses d'aire que componen l'atmosfera terrestre porten entre els seus components significatives quantitats d'aigua que van obtenir a partir de l'evaporació de l'aigua de mar, rius, llacs, plantes i de la terra humida. Ajuntant-se així amb partícules de pols o cendres que hi ha a l'aire (nuclis de condensació).
Aquestes masses d'aire càlid i humit tendeixen a elevar-se quan es topen amb una altra massa d'aire fred i sec. Les masses d'aire no es barregen entre si quan xoquen, estan ben delimitades i tendeixen a desplaçar-se cap a zones de menor pressió atmosfèrica. En elevar les masses d'aire calent s'expandeixen al trobar menor pressió a les altures, d'acord amb la llei dels gasos ideals, disminueix també la seva temperatura. Això causa que l'aigua que contenen aquestes masses d'aire es condensi formant núvols.
Quan la massa d'aire càlid i humit és forçada a pujar molt alt a la troposfera es refreda de tal manera que es formen núvols de cristalls de gel, anomenats cirrus, cirrostratus o cirrocúmulus. A menor altitud es formen els núvols de gotes d'aigua, com són els altostratus, altocúmulus que generalment acompanyen els fronts càlids, igual que els estratus de menor altitud.
Els cúmulus, en canvi, acompanyen els fronts freds. Aquests núvols tendeixen a créixer de forma vertical fins a arribar a formar masses d'alçada coneguts com a cumulonimbe. Aquests núvols de tempesta amaguen al seu interior un sistema de remolins, ascendents a l'interior, i descendents a l'exterior. Si es donen les condicions adequades, aquests remolins poden arribar fins a terra en forma de tornados.
L'electricitat estàtica generada pel moviment d'aquests remolins dins d'aquests núvols és una possible causa de les tronades.
En planetes diferents de la Terra els núvols poden estar compostos d'altre material.
Els núvols de Venus estan fets de gotes d'àcid sulfúric. Mart posseeix núvols d'aigua i de diòxid de carboni. Tità està coberta d'una densa boira d'hidrocarburs la qual oculta núvols de metà. Els planetes gegants Júpiter i Saturn tenen núvols superiors d'amoníac i posseeixen núvols intermedis de hidrosulfur d'amoni i núvols profunds d'aigua. Urà i Neptú posseeixen possiblement núvols profunds anàlogues a les jovianas i posseeixen núvols superiors de metà.
Hi ha una escala per mesurar el grau de visibilitat del cel segons la quantitat de núvols que s'acumula en una zona, la qual té per unitat de mesura l'octa:[9]
Iridescència |
La iridescència és un fenomen òptic caracteritzat com la propietat de certes superfícies en les quals el to de la llum varia d'acord amb l'angle des del qual s'observa la superfície, com en les taques d'oli, les bombolles de sabó, les ales d'una papallona i els núvols. La iridescència és causada per múltiples reflexions de la llum en múltiples superfícies semitransparents, on els subseqüents canvis de fase i interferència de les reflexions modulen la llum incident per l'amplificació o atenuació de les diferents freqüències. |
El color d'un núvol, vist des de la terra, ens diu molt sobre el que està passant dins del núvol. El núvol és compost per petites partícules d'aigua líquida o cristalls de gel que formen un conjunt força dens, tant que la llum del sol és reflectida cap a fora, donant als núvols el seu color blanc característic. Quant un núvol madura, les gotes poden combinar-se per produir gotes més grans, que poden tornar-se a combinar fins a formar gotes prou grans per caure en forma de pluja. Mitjançant aquest procés d'acumulació, l'espai entre les gotes es fa cada vegada més gran, permetent que la llum penetri més en l'interior del núvol. Quan el núvol és prou gran i hi ha prou espai entre les gotes, un percentatge de la llum que entra en el núvol no es reflecteix, sinó que s'absorbeix. Aquest procés de reflexió / absorció és el que fa que la gamma de colors dels núvols oscil·li entre el blanc i el gris fosc, apareixent diferents graus de tons grisos, depenent de la quantitat de llum reflectida o absorbida.
Així mateix també es donen altres tonalitats de colors: tons blavosos-grisencs són fruit de la dispersió de la llum dins del núvol. En l'espectre visible, blau i verd es troben a l'extrem curt de longituds d'ona de llum visible, mentre que vermell i groc es troben a l'extrem llarg.
Es produeix un to verdós quan la llum solar és dispersada pel gel contingut en el núvol. Un núvol cumulonimbe verd és un senyal que indica imminents pluges fortes, calamarsa, vents forts i possibles tornados.
Tot i que són poc corrents també trobem núvols de colors groguencs; aquestes tonalitats se solen donar a causa de partícules de fum que són arrossegades pels núvols, solen donar-se en temporades d'incendis forestals.
Les tonalitats vermelles, taronges i rosades es produeixen gairebé completament a la sortida o a la posta del sol i són el resultat de la dispersió de la llum solar per part de l'atmosfera. Els núvols reflecteixen els raigs del sol, en un efecte que és molt similar al d'il·luminar un llençol blanc amb una llum vermella.
Els núvols no són més que petites gotes o petits cristalls de gel, massa lleugers encara per caure en forma de pluja o neu. Primerament l'aigua s'evapora dels mars en forma d'humitat que va ascendint amb l'aire calent. A mesura que puja, la temperatura disminueix i les molècules d'aigua comencen a condensar. Però per fer-ho, necessiten un punt inicial on començar a unir-se. És el que s'anomena nucli de condensació. Dits nuclis de condensació solen ser formats per partícules en suspensió (sals, pols, etc.). Segons com siguin els nuclis de condensació, les gotes o els cristalls de gel es formaran d'una manera o altra i el destí final del núvol pot ser diferent.
Sobre unes anàlisis fetes a diferents cristalls recollits dels núvols la meitat dels nuclis de condensació recollits van ser partícules de pols, restes de terra portada pel vent. Però un terç va ser material biològic bacteris, espores, virus.[10]
Part de les mostres que es van analitzar al cel de l'estat de Wyoming (Estats Units) contenien restes minerals provinents de l'Àsia.[10]
Dins del nostre sistema solar, qualsevol planeta o lluna amb atmosfera també té núvols. Els núvols de Venus estan formats per gotes d'àcid sulfúric. Mart té núvols alts prims d'aigua gelada. Tant Júpiter com Saturn tenen una capa exterior composta per núvols d'amoníac, una capa intermèdia de núvols de hidrosulfur d'amoníac, i una capa interior de núvols d'aigua.Urà i Neptú tenen atmosferes ennuvolades on predomina el gas metà.
La lluna de Saturn Tità té núvols que es creu que es componen en gran part per gotes de metà líquid. La sonda espacial Cassini-Huygens evidencià l'existència de fluids a Tità amb llacs prop dels pols i canals fluvials a la superfície de la lluna.
Les condicions específiques d'observació necessàries per a la definició dels núvols són aquestes:
Els passos a seguir per a observar els núvols són:
El núvol es va creure durant molt de temps l'hàbitat dels déus encarregats del cel o del clima, especialment les divinitats encarregades dels llamps o del vent, com el Tessub hurrita, Zeus, els anemoi dependents d'Èol (fill d'Hípotes) o Vayu, del panteó hindú. Posteriorment es va representar aquesta força com una cara que emergia entre els núvols, bufant (a l'art a vegades apareix com un querubí). Per als xinesos hi ha uns núvols sagrats que sorgeixen com a manifestació de la unió dels elements masculí i femení al cel, una altra prova de l'harmonia del cosmos.
Malgrat ser formats de vapor, en la imaginació popular són sòlids i com a tal poden ser vehicle d'àngels i éssers sobrenaturals, així en pintura es representa sovint déus o els seus enviats muntats o navegant sobre els núvols. També Son Goku de Bola de Drac es desplaça de vegades a sobre d'un núvol.
Albert Manent publicà (algunes pòstumament) diverses monografies intitulades "Els noms populars dels núvols, boires i vents de + [el nom d'una comarca o regió catalana]". Hi ha volums dedicats al Vallès Occidental, Vallès Oriental, el Maresme, el Penedès (Alt i Baix Penedès i Garraf), la Ribera d'Ebre i Terra Alta, el Camp de Tarragona i Priorat, les Garrigues, la Selva, l'Urgell, la Conca de Barberà, el Barcelonès i Solsonès, el Baix Ebre i Baix Llobregat, el Baix Empordà.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.