Le forme dei chicchi di grandine
🧊 Geometrie da incubo: perché i chicchi di grandine non sono tutti uguali?
Quando pensiamo alla grandine, immaginiamo quasi sempre delle palline di ghiaccio tonde che crollano dal cielo. Eppure, chiunque si sia trovato ad analizzare i chicchi caduti dopo un forte temporale sa bene che la realtà è molto più varia e bizzarra: coni perfetti, dischi schiacciati come saponette o vere e proprie "stelle" bitorzolate ricche di sporgenze.
Ma perché la grandine assume forme così diverse? La risposta sta nella fisica della nube temporalesca (Cumulonembo) e nel viaggio turbolento che il chicco compie al suo interno prima di precipitare al suolo.
🌪️ La "fabbrica" della grandine: come nasce un chicco
All'interno di un temporale vigoroso, le correnti ascensionali (Updraft) spingono le goccioline d'acqua verso l'alto, portandole a quote dove la temperatura è ampiamente sotto lo zero. Qui l'acqua, pur rimanendo liquida (in uno stato detto sovraraffreddato), congela al minimo contatto con minuscoli nuclei di condensazione (polvere, cenere o pulviscolo).
I continui su e giù del chicco all'interno della nube determinano il suo accrescimento e, soprattutto, la sua forma finale:
Sferico o Ellissoidale: È la forma classica dei chicchi di piccole e medie dimensioni. Si forma quando il chicco ruota liberamente su se stesso in tutte le direzioni mentre sale e scende nell'updraft, catturando l'acqua in modo omogeneo da ogni lato.
Conico: Sembrano vere e proprie piramidi di ghiaccio! Nascono quasi sempre da un piccolo nucleo di neve tonda (graupel). Cadendo verso il basso, il chicco mantiene un orientamento fisso senza ruotare: la base del cono raccoglie l'acqua nella discesa, mentre la punta rimane rivolta verso l'alto.
Discoidale o Schiacciato: Somigliano a dei dischetti o a delle saponette. Questa forma si ottiene quando il chicco ruota attorno a un solo asse principale oppure quando la pressione dell'aria e le forze centrifughe lo appiattiscono durante la fase di accrescimento bagnato.
Irregolare o Lobato: Tipico dei temporali più violenti e delle grandinate di grandi dimensioni. In questo caso il chicco cresce a temperature vicine allo zero (regime bagnato): l'acqua congelando non fa in tempo a distribuirsi e crea bozzi, sporgenze o "lobi" superficiali. Spesso queste forme derivano anche dalla fusione e dall'unione di più chicchi piccoli che si scontrano e si saldano insieme in quota.
🔍 Opaco o trasparente? La cipolla di ghiaccio
Se tagliate a metà un grande chicco di grandine, notato spesso un'alternanza di strati trasparenti e strati bianco-opachi, proprio come gli anelli di una cipolla:
Lo strato OPACO (Congelamento Secco): Si forma alle quote più alte e fredde. L'acqua congela all'istante, intrappolando minuscole bolle d'aria che rendono il ghiaccio bianco e lattiginoso.
Lo strato TRASPARENTE (Congelamento Bagnato): Si forma a quote più basse. L'acqua congela più lentamente, permettendo alle bolle d'aria di scappare prima della solidificazione e creando un ghiaccio limpido e compatto.
Contare gli strati ci permette di ricostruire quante volte quel singolo chicco è stato "sparato" verso l'alto dalle correnti prima che la gravità vinceva la battaglia, facendolo crollare sulle nostre teste!
Immagini: Luciano Lucio Russo - Taladameteo
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