Una nube es un hidrometeoro que consiste en una masa visible compuesta de cristales de hielo o gotas de agua microscópicas suspendidas en la atmósfera. La ciencia que las investiga es la nefología (del griego nephos 'nube'); en ella se investigan las nubes y su formación, composición, densidad, temperatura, forma, evolución, movimiento, agrupación y clasificación. Es una rama de la meteorología.
Las nubes dispersan toda la luz visible y por eso se ven blancas. Sin embargo, a veces son demasiado gruesas o densas como para que la luz las atraviese. Cuando esto ocurre, la coloración se torna gris muy oscuro. Considerando que las nubes son gotas de agua sobre polvo atmosférico y dependiendo de algunos factores, las gotas pueden convertirse en lluvia, granizo o nieve. Son un aerosol formado por agua evaporada principalmente de los océanos.[cita requerida]
Las nubes se observan a simple vista y se clasifican según un sistema internacional creado en 1803 por Luke Howard, químico y meteorólogo aficionado inglés, que las dividió en cuatro grandes categorías o formas:
El actual sistema de clasificación de nubes incluye muchas combinaciones y subdivisiones de estas cuatro categorías básicas. Una combinación particular de estratiformes y cúmuliformes se considera a menudo una quinta categoría designada estratocúmuliformes.
Cuando un meteorólogo habla de precipitación, se refiere a lluvia, nieve o cualquier forma de agua líquida o sólida que se precipita, o cae, del cielo. La cantidad de lluvia caída se mide por medio de pluviómetros. La forma más simple de pluviómetro es un recipiente de lados rectos con una escala, o regla, para medir la profundidad del agua que cae en él. La mayoría de estos aparatos dirigen la precipitación mediante un embudo a un tubo más estrecho, para permitir mediciones más precisas de cantidades pequeñas de precipitación. Al igual que otros instrumentos meteorológicos, los pluviómetros pueden hacerse de modo que registren sus mediciones en forma continua.
Las nubes atmosféricas pueden clasificarse por categoría o forma y varios rangos de altura para derivar diez tipos de troposféricos principales y dos tipos principales adicionales sobre la troposfera. El tipo de cúmulo incluye tres especies que indican el tamaño vertical.
Algunas masas de aire que componen la atmósfera terrestre llevan entre sus componentes significativas cantidades de agua que obtuvieron a partir de la evaporación del agua de mar y de la tierra húmeda, juntándose así con partículas de polvo o cenizas que hay en el aire (núcleos de condensación).
Estas masas de aire cálido y húmedo tienden a elevarse cuando se topan con otra masa de aire frío y seco. Las masas de aire no se revuelven entre sí cuando chocan; están bien delimitadas y tienden a desplazarse hacia zonas de menor presión atmosférica. Al elevarse las masas de aire caliente se expanden al encontrar menor presión en las alturas y, de acuerdo con la ley de los gases ideales, disminuye también su temperatura. Esto causa que el vapor de agua que contienen estas masas de aire se condense formando las nubes.
Cuando la masa de aire cálido y húmedo es forzada a subir muy alto en la troposfera se enfría de tal manera que se forman nubes de cristales de hielo, llamadas cirros, cirrostratos o cirrocúmulos. A menor altitud se forman las nubes de gotas de agua, como son los altoestratos y altocúmulos que generalmente acompañan a los frentes cálidos, al igual que los estratos de menor altitud.
Los cúmulos, en cambio, acompañan a los frentes fríos. Estas nubes tienden a crecer de forma vertical hasta llegar a formar masas en altura, conocidas como cumulonimbos. Estas nubes de tormenta esconden en su interior un sistema de torbellinos, ascendentes en el interior y descendentes en el exterior. Si se dan las condiciones adecuadas, estos torbellinos pueden llegar hasta el suelo en forma de tornados.
La electricidad estática generada por el movimiento de los torbellinos dentro de estas nubes es una posible causa de las tormentas eléctricas.
Las nubes pueden formarse por procesos distintos:
La masa de aire caliente y húmedo choca contra una montaña. Esto hace que el aire ascienda a capas más frías, dando origen a un tipo de nubes horizontales, llamadas estratos. Se forman por debajo de los 3 km de altitud.
Una corriente de aire caliente y húmedo asciende a capas más altas y frías, dando lugar a la formación de cúmulos. Esto suele ocurrir por debajo de los 3 km de altitud. La nube puede crecer en altura, transformándose en un cumulonimbo. Cuando se produce la caída de la lluvia la nube se separa en dos fragmentos, porque no puede ascender el aire caliente. Al fragmentarse la nube, cesa la lluvia. Se producen borrascas de corta duración pero muy intensas.
Los frentes son zonas de contacto entre dos masas de aire que tienen distinta temperatura y densidad. Si una masa de aire caliente y húmedo, en movimiento, choca contra una de aire frío, se forman nubes horizontales, llamadas nimboestratos (3 km de altitud), altostrato (entre 3 y 5 km de altitud) o cirro y cirrostrato (12 km de altitud). Los nimbostratos y los altostratos producen, generalmente, lluvia. En cambio, los cirros indican buen tiempo si no se mueven deprisa o cambian en cirrostratos. Cuando una masa de aire frío, que se desplaza, choca contra una masa de aire caliente se forman cumulonimbos.
La clasificación de nubes troposféricas de acuerdo con sus características visuales proviene de la Organización Meteorológica Mundial y viene recogida en el International Cloud Atlas (Atlas internacional de nubes).
Hay también una categoría secundaria de cúmulos con desarrollo vertical limitado que se forma en rollos u ondulaciones.
Según su altitud se agrupan en familias nombradas por una letra mayúscula:
Los nombres oficiales de los diferentes tipos de nubes se dan en latín y se traducen aquí al español. La Organización Meteorológica Mundial (OMM) distingue diez tipos combinados, según su forma: cirros, cirrocúmulos, cirroestratos, altoestratos, altocúmulos, estratos, estratocúmulos, nimboestratos, cúmulos y cumulonimbos. Las primeras ocho son nubes estratiformes, porque son paralelas a la superficie terrestre; las últimas dos son cumuliformes, porque se forman de manera vertical.
La mayoría pero no todos los tipos se pueden dividir en especies, algunas de las cuales se puede subdividir en variedades. Las nubes accesorias son formaciones especiales a veces consideradas como un tipo o especie en particular.
Los distintos tipos de géneros se dividen en especies que indican detalles estructurales específicos. Sin embargo, debido a que estos últimos tipos no están siempre limitados por rango de altura, algunas especies pueden ser comunes a varios géneros distintos.
Las especies de Castellanus que se asemejan a las torres de un castillo cuando se ven lateralmente, pueden encontrarse en cualquier tipo de nubes estratocumuliformes y circriformes parcialmente convectivas. La especie floccus también se ve a veces en nubes de las mismas categorías o formas cuando aparecen como mechones globulares separados.
Con la excepción de los estratocúmulos, una masa de aire local inestable situada en los niveles más bajos tiende a producir cúmulos convectivos y distintos tipo de cumulonimbos, cuyas especies son principalmente indicadores del grado de desarrollo vertical. Un cúmulo de nubes se forma inicialmente como una nubecilla de las especies fractus o humilis, que solo muestra un desarrollo ligeramente vertical. Si el aire se vuelve más inestable, la nube tiende a crecer verticalmente primero en la especie mediocris, y a continuación en congestus, la especie de cúmulos más altos. Con una mayor inestabilidad, la nube puede seguir creciendo en cumulonimbus calvus (esencialmente, una nube congestus muy alta, que produce el trueno), a continuación, en última instancia, cuando las gotas de agua en el umbral superior son superenfriadas, se convierten en cristales de hielo, dándole a los capillatus una apariencia cirriforme.[cita requerida]
A menos de 3 km
Estas nubes pueden tener fuertes corrientes ascendentes, se elevan muy por encima de sus bases y se forman a muchas alturas.
A menos de 3 km
A menos de 2 km
De 2 a 5 km
De 5 km en adelante
Además de los tipos anteriores, existen diferentes tipos de niebla y un grupo de nubes troposféricas denominado nube orográfica, encontrándose:
De 15 a 25 km
De 80 a 85 km
En planetas distintos de la Tierra las nubes pueden estar compuestas de otras sustancias.
Las nubes de Venus están formadas por gotas de ácido sulfúrico. Marte posee nubes de agua y de dióxido de carbono. Titán está cubierta de una densa niebla de hidrocarburos, que oculta nubes de metano. Los planetas gigantes Júpiter y Saturno tienen nubes superiores de amoniaco y poseen nubes intermedias de hidrosulfuro de amonio y nubes profundas de agua. Urano y Neptuno poseen posiblemente nubes profundas análogas a las jovianas y, con seguridad, nubes superiores de metano.
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