Nubes blancas, azuladas, naranjas, rojizas, grises, oscuras… en definitiva, de diferentes colores, pero también de diferentes dimensiones, formas, estructuras, texturas e iluminancia; cada nube es diferente.
Autor: Enric Agud
Las nubes nos indican el estado de la atmósfera. Si son gruesas o crecen verticalmente, indican inestabilidad. Si son delgadas y se estiran horizontalmente, muestran estabilidad.
Según la Organización Meteorológica Mundial (OMM) una nube es: “un hidrometeoro consistente en diminutas partículas de agua líquida o hielo o de ambos, suspendidas en la atmósfera y que, por lo general, no tocan el suelo. También puede contener partículas de agua líquida o hielo de mayores dimensiones, así como partículas líquidas no acuosas o partículas sólidas procedentes, por ejemplo, de gases industriales, humo o polvo”.
Es un placer poder parar y observar sin prisas el movimiento de las nubes. Las nubes están en un proceso continuo de evolución, son efímeras, cambian continuamente y adoptan una infinidad de formas.
Existen unos patrones que permiten clasificarlas. La clasificación internacional las divide en géneros, y posteriormente en especies (esta clasificación se basa en la forma de las nubes o en su estructura interna) y en variedades (describen las diferentes disposiciones de los elementos visibles de las nubes y los distintos grados de transparencia).
Hay 10 géneros de nubes: Cirrus, Cirrocumulus, Cirrostratus, Altocumulus, Altostratus, Nimbostratus, Stratocumulus, Stratus, Cumulus, Cumulonimbus. Estas nubes se agrupan en altas, medias y bajas en función de la altura de su base.
El color de las nubes
El color de las nubes depende de cómo la luz solar interactúa con sus gotas de agua, cristales de hielo y lógicamente del color de la luz incidente. Normalmente, cuando el sol está alto, las nubes aparecen de color blanco porque dispersan la luz solar de manera uniforme. La luz del sol contiene todos los colores del espectro visible, y cuando atraviesa las nubes, todas las longitudes de onda se dispersan por igual, esparciendo el color blanco.
Las nubes también pueden aparecer grises, azuladas o incluso negras, especialmente antes de una tormenta o cuando hay nubes de crecimiento vertical, también cuando las nubes bajas quedan tapadas por otras más altas. Cuando la nube es muy densa o gruesa, impide que toda la luz solar la atraviese. Cuanta más luz bloqueada, más oscuras son las nubes. También influyen el ángulo del sol y la cantidad de humedad en el aire.
Durante el amanecer y el atardecer, las nubes pueden tener colores que tiran al rosado, naranja o rojo. Se debe a que la luz del sol tiene que atravesar más atmósfera, dispersando y gastando las longitudes de onda azules y verdes y dejando las rojas y naranjas visibles. Este fenómeno se denomina dispersión de Rayleigh.
La dispersión de Rayleigh es el fenómeno que explica porqué el cielo aparece azul durante el día. Este proceso ocurre cuando la luz solar interactúa con moléculas y partículas muy pequeñas en la atmósfera terrestre.
La luz del sol es blanca. Está compuesta por las longitudes de onda del espectro visible (rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta). Cada color tiene una longitud de onda diferente. El violeta es el de menor longitud y el rojo, el de mayor longitud.
La luz solar interactúa con las moléculas gaseosas de la atmósfera (los gases más abundantes son el nitrógeno 78,08% y el oxígeno 20,95%). Las moléculas del aire prefieren las longitudes de onda más cortas, vibran y dispersan de nuevo luz en esa longitud de onda. Los colores violeta y azul corresponden a longitudes cortas y se dispersan mucho más por el cielo.
Parte de la luz violeta queda absorbida por la ozonosfera. Además, nuestros ojos perciben mejor el color azul que el violeta. En resumen, entre una cosa y la otra, los gases de la atmósfera dispersan el azul por todo el cielo.
Cuando el sol está bajo en el horizonte, su luz tiene que atravesar más atmósfera para llegar a nosotros. Esto hace que se disperse aún más la luz azul y violeta, dejando pasar principalmente las longitudes de onda más largas como el rojo, naranja y amarillo, “tiñiendo” de colores cálidos los cielos de los amaneceres y atardeceres.
Los días de aire limpio, el azul es brillante, intenso. Esto ocurre después de llover o cuando soplan vientos secos de tierra. Si hay partículas como polvo, polución o mucha humedad, el cielo queda blanquecino debido a que se dispersan todas las longitudes de onda. Este fenómeno es conocido como la dispersión de Mie.
También la calima puede colorear las nubes; las nubes aparecen amarillas, naranjas, marrones o rojizas.
Cuando el sol ya se encuentra justo por debajo del horizonte, cuando se esconde, las nubes más bajas son grises y las nubes a gran altura todavía son blanquecinas.
Nubes y viento
El viento mueve las nubes de un lado para otro y puede ayudarnos a interpretar el viento que está soplando o anticiparnos cambios. Imaginemos un día soleado con viento térmico paralelo a la costa. Durante la tarde empiezan a formarse nubes bajas en la sierra litoral y sobre el mar. Muy posiblemente el viento estará rolando y será más húmedo, más de mar. Por esta razón se forman nubes.
Anteriormente hemos comentado que las nubes se clasifican en bajas, medias y altas. Algunas son delgadas y otras gruesas. Las nubes en diferentes alturas pueden desplazarse a velocidades y direcciones diferentes porque los vientos en esos niveles son diferentes. Es normal que la velocidad aumente en altura y la dirección cambie. A veces la dirección cambia poco y, en otras ocasiones, puede cambiar más.
Algunos ejemplos de nubes asociadas al viento:
Altocumulus lenticulares. Las nubes lenticulares tienen forma de lente y se forman en áreas de montaña debido a los fuertes vientos que superan sus cimas. Son nubes orográficas. Siempre indican viento fuerte a gran altitud y también en algunos tramos de la costa. Por ejemplo, si vemos estas nubes en Tarragona o Castellón, tendremos viento fuerte y racheado de mistral en la costa.
Cúmulus congestus Cu, la fase anterior a una tormenta. Los cúmulus congestus indican corrientes ascendentes de aire. En ocasiones se convierten en tormenta. ¡Los vientos racheados del aire frío de la tormenta pueden llegar!
Los Cumulonimbus Cb arrastran corrientes ascendentes y descendientes. Estas corrientes descendientes pueden llegar fuertes o muy fuertes a nivel de mar, especialmente cuando llegan en forma de línea de turbonada, frente de tormentas…
Hay que prestar atención si se acerca una tormenta con una nube Arcus (Shelf cloud o Roll cloud), en forma de arco, pues es un signo claro de frente de rachas. El aire frío que desciende de la tormenta desplaza el aire cálido y húmedo que hay arriba, genera la nube arco, y el viento se intensifica.
Los Cirrus son nubes altas, delgadas, heladas y blancas en la parte alta de la troposfera. En nuestras latitudes se pueden encontrar entre 5 km y 13 km de altura. Cuando los vientos en altura son fuertes, los Cirrus se mueven rápidamente y también pueden cambiar de dirección. Pueden preceder a la llegada de un frente o una tormenta y cambios en el viento.
Los Nimbostratus son nubes de lluvia. La base es baja, pero gran parte de la nube se encuentra en niveles medios. Los pilotos de avión las consideran como nubes medias. Estas nubes acompañan a los frentes y dejan caer lluvias continuadas; el viento suele cambiar gradualmente a medida que el frente nuboso avanza.
Viento en frentes o sistemas de tormenta. En frentes fríos o cálidos, los vientos en la superficie y en altura (los que mueven las nubes) pueden ser notablemente diferentes. A menudo, el viento en altura puede ser mucho más fuerte y venir de una dirección diferente que el viento en la superficie, especialmente en situaciones de tormenta o en presencia de corrientes en chorro (jet stream), que suelen estar a gran altitud y pueden ser extremadamente rápidos.
Viento en un frente frío. En un frente frío típico, el viento en la superficie podría ser más lento y venir de una dirección distinta que el viento en altura. Antes de la llegada del frente, el viento en la superficie podría ser suave y venir del suroeste, mientras que a mayor altitud, el viento que mueve las nubes podría ser más fuerte y venir del oeste o noroeste, causando una diferencia notable en la dirección y velocidad del viento.
¿Porqué el viento que mueve las nubes es más fuerte y de la derecha que el viento que sopla por encima del mar? Sí, el viento que mueve las nubes, especialmente a mayor altitud, suele ser más fuerte y puede tener una dirección diferente al viento que sopla en la superficie del mar. Diversos factores influyen en la diferencia de vientos entre el nivel del mar y niveles más altos.
La fricción de la superficie debilita y desvía el viento. El viento a nivel de mar o en la superficie terrestre es más débil que el de las capas superiores, debido a la fricción con el agua, rugosidad del terreno, obstáculos con ciudades, montañas y bosques. El rozamiento actúa en contra del movimiento.
La rugosidad de la superficie del mar, aunque más suave que la terrestre, todavía desacelera el viento. En cambio, a mayor altitud, donde están las nubes, hay menos fricción, lo que permite que el viento sea más rápido.
A 500 metros, el viento es más rápido, constante y más de la derecha que a nivel de mar. ¿Por qué ocurre esto? La fuerza de Coriolis causada por la rotación de la Tierra desvía el viento hacia la derecha en el hemisferio norte. Coriolis depende directamente de la velocidad del viento, entre otros factores. Más nudos de viento, más fuerza Coriolis y la dirección corrige más a la derecha. Como en altura el rozamiento es inapreciable, el viento se acelera, aumenta el efecto de Coriolis y como consecuencia el viento corrige a la derecha. Si el viento a nivel de mar es de 180º, a 500 metros la dirección del viento puede ser de 190º y más intensa.
Este viento libre de rozamiento que sopla en altura es conocido como viento geostrófico. Suele seguir trayectorias más rectas, controladas por la diferencia en la presión atmosférica y la fuerza de Coriolis. En resumen, el viento geostrófico que arrastra a las nubes es más fuerte y suele soplar más de la derecha (hemisferio norte) respecto a los vientos que soplan en superficie.
Sigue leyendo todos los artículos de Enric Agud y descubre todo lo que se puede aprender observando la meteorología:
