Le nuvole di Kelvin-Helmholtz

Le nuvole di Kelvin-Helmholtz

In questo breve articolo vi vogliamo parlare delle bellissime nuvole di Kelvin-Helmholtz. Si tratta di una delle tante forme affascinanti che possono assumere le nuvole e prendono questo strano nome dalla legge fisica della fluidodinamica scoperta dal tedesco Hermann von Helmholtz e dall’irlandese William Thomson Kelvin.

I due scienziati osservarono che se due fluidi a contatto tra loro si muovono a velocità diverse, alla prima perturbazione che avviene nel punto di contatto tra i due si formeranno perturbazioni e vortici che ne andranno a far perdere definitivamente la configurazione che era presente all’inizio.

Per farla più semplice abbiamo preso questa bellissima immagine ripresa da Beppe Dallari di Casalgrande il giorno 8 dicembre del 2020. Questa porzione di cielo è ripresa dalle colline di Casalgrande in direzione delle Alpi tra Italia, Francia e Svizzera. In quella giornata era presente una ventilazione quasi assente a livello del suolo ma in quota il vento si spostava verso nord a velocità diverse a seconda dell’altezza.
Le nuvole in oggetto sono quelle che appaiono come un impetuoso moto ondoso degno dell’artista giapponese Katsushika Hokusai.


Ma vediamo per mezzo di questa grafica di cosa si tratta:

In questo caso non parliamo di moto ondoso, la meccanica che porta alla formazione di questi “cavalloni” è completamente diversa. In questo caso abbiamo due differenti correnti d’aria che si muovo nella stessa direzione, ma a velocità diverse. La corrente d’aria superiore è più veloce rispetto a quella sottostante ma finché non interviene un agente perturbante non si innescano il vortici. La perturbazione si innesca per mezzo di una differente pressione delle due correnti d’aria che da forma ad una reciproca attrazione delle due strisce d’aria. L’aria che scorre più lenta è sottoposta ad alta pressione, mentre la più veloce si trova in condizioni di bassa pressione. Il movimento verso l’alto della corrente d’aria più lenta dilata l’aria e rende visibile un pennacchio di nuvole che, travolto dalla maggior velocità dell’aria soprastante, genera un vero e proprio vortice. La successione di vortici successivi è una diretta conseguenza della reazione a catena innescatasi.

Nuvole come queste sono abbastanza rare ma non impossibili da osservare. Ora, se ne vedrete qualcuna, saprete spiegare a chi è con voi il perché di questi riccioli.

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Anche le nuvole possono essere biologiche

Anche le nuvole possono essere biologiche

☁️🐜 Le Bio-Nuvole 🐜☁️
 
Ovviamente scherziamo è una parola inventata, ma rende bene il senso di quanto sta per avvenire nel nostro territorio.
 
L’autunno è alle porte (meteorologicamente è già iniziato) ed arriva quel periodo dell’anno in cui compaiono sempre più spesso strane nuvole sopra gli alberi, lungo i canali, a margine delle strade……. o davanti alle nostre webcam.

Nuvole biologiche, nuvole di tanti piccoli insetti frenetici che volano con moto circolatorio in un turbinio di migliaia di esemplari.
 
Titolo provocatorio, ma non del tutto sbagliato, tant’è che alle volte queste nuvole raggiungono concentrazioni tali da essere rilevate dai radar meteorologici come precipitazioni in atto!
 
Nel Regno Unito, addirittura, esiste un giorno denominato “Flying Ants Day” alla fine dell’Estate che è dedicato a questo genere di evento.
 
Le formiche volanti altro non sono che semplici formiche che hanno una società simile a quella dell’Ape millifera. Anche le formiche, come le api, effettuano un loro “volo nuziale”.
La Regina depone annualmente delle uova che genereranno delle formiche alate, sia maschi che femmine, che sciameranno e formeranno nuovi formicai, i maschi dopo l’accoppiamento moriranno, mentre le femmine perderanno le ali e deporranno le uova per la formazione della nuova colonia per tutta la vita.
 
Questi voli avvengono ad inizio estate e ad inizio autunno, ma è solitamente in questa seconda fase che nel nostro territorio si fanno notare maggiormente.
Avvengono con temperature calde ed in giornate con vento calmo o assente.
 
Un’altro segnale che la stagione sta per cambiare 😉

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Nuvole Mammatus

Nuvole Mammatus

?‍? Angolo della Didattica ?‍?

Nuvola Mammatus

In condizioni meteorologiche come quelle di oggi (Venerdì 31 Luglio), è facile che si sviluppino nubi torreggianti quali Cumulonembi, che salgono rapidamente verso l’altro per poi espandersi orizzontalmente una volta raggiunta la tropopausa.

I Mammatus sono delle formazioni mammilliformi accessorie dell’incudine dei Cumulonembi. Essi hanno maggiore probabilità di formarsi quando l’incudine si estende per svariati chilometri rispetto alla torre centrale del Cumulonembo da cui si è originata. Nelle immagini allegate, ad esempio, il nucleo del Cumulonembo si trova nella valle del Reno sull’Appennino bolognese, ovvero 50 Km più ad est rispetto alla valle del Tresinaro dove sono state catturate queste immagini.

Ma come si formano?
I Cumulonembi portano grandissime quantità di aria umida e calda negli strati alti della nostra troposfera fino alla torpopausa. Al raggiungimento di questa “barriera” l’aria umida si esapande a fungo formando un’incudine di vapore acqueo che inizia a gelare in cristalli di ghiaccio oppure in acqua sopraffusa. Fino a quando il temporale ha sufficiente spinta verticale il tutto resta sospeso in alta quota, ma quando questo perde forza o l’incudine si allunga troppo, il peso di queste gocce d’acqua sopraffusa o cristalli di ghiaccio fa sì che inizino a cadere per forza di gravità.
Ma appena queste gocce escono dall’incudine trovano delle condizioni opposte, ovvero aria fredda e secca, che fanno sublimare velocemente i corpi in caduta e sottoforma di vapore riprenderanno a salire.
Questo moto di discesa e salita velocemente si organizza in una sorta di moto convettivo che da terra appare come un “cuscinetto”, i “Mammatus”.

(Mammatus del 31 luglio 2020 ripreso da Michele Sensi)

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Catturate delle nubi nottilucenti nel nostro cielo

Catturate delle nubi nottilucenti nel nostro cielo

?‍? Angolo della Didattica ?‍?
 
Le nubi nottilucenti (definite in inglese NoctiLucent Clouds, sigla NLC), note anche come nubi polari mesosferiche (in inglese Polar Mesospheric Clouds, sigla PMC.
 
Si tratta di un evento abbastanza raro, poiché nubi del genere sono più frequenti oltre i 50° di latitudine, specie in Scandinavia o nel nord della Germania.

Sono nuvole piuttosto misteriose e di cui ancora si devono compiere degli studi, basti pensare che fino al 1885 non erano mai state osservate o descritte.
 
Si tratta delle nuvole più alte in assoluto, talmente alte che si trovano nell’alta Mesosfera tra i 70/85 Km di quota, pertanto altissime se paragonate alla stragrande maggioranza delle nuvole che invece si sviluppano nella Troposfera tra gli 0/12 Km di quota.
 
Per molto tempo si sono fatte svariate ipotesi sulla loro composizione, fino a quando il satellite UARS, acronimo inglese di “satellite di ricerca nell’alta atmosfera” (passato alle cronache nel 2011 durante la sua fase di rientro nell’atmosfera che si temeva potesse cadere sull’Italia), non ha scoperto che sono fatte in prevalenza da cristalli di ghiaccio.
 
Tali nubi possono essere osservate solamente a crepuscolo inoltrato, quando il Sole è molto al di sotto dell’orizzonte, tanto che il cielo sulle nostre teste si presenta ancora buio, ovvero, nell’ombra terrestre.
 
Ci è capitato di assistere a tale fenomeno in Svezia, ma mai in Italia… bravo ancora Michele Sensi per questa “cattura” impreziosita dalla presenza in cielo della Cometa Neowise.


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Nube a imbuto

Nube a imbuto

?‍?? Angolo della Didattica ??‍?

Nube a imbuto – Funnel cloud

Detta anche “tuba” è una nube accessoria di un sistema molto più complesso come ad esempio un Cumulonembo o un Cumulo congesto.

La forma inequivocabile di un imbuto riporta subito con l’immaginario ad una tromba d’aria… e a tutti gli effetti è proprio di una tromba d’aria che si tratta, con la sola differenza che tale vortice non arriva a toccare terra e pertanto non arriva a manifestare la sua presenza a livello del suolo.

Si tratta di una colonna d’aria che ruota vorticosamente su se stessa e racchiude al suo interno delle piccole goccioline d’acqua condensata. Queste goccioline sono a tutti gli effetti una nuvola, pertanto visibile ad occhio nudo e viene modellata a spirale dal forte vento.

Qui di seguito vi mostriamo una serie di scatti consecutivi fatte dal nostro cacciatore di tempeste casalgrandese Michele Sensi, scatti ad una prima analisi mostravano dei bellissimi fulmini intranube… ma che nascondevano al loro interno una fugace “Funnel cloud” (termine inglese per la nube ad imbuto).

Scatto dopo scatto si nota il vortice d’aria che intrappola il vapore acqueo al suo interno e che la allunga. Fortunatamente non arriverà a toccare il suolo e non darà così forma ad una tromba d’aria (o tornado).

L’altitudine a cui si formano in genere non superano i 1.000 metri, trattandosi di un evento che prende forma alla base di una nube cumuliforme.

Curiosità: una nube ad imbuto se molto vicina all’osservatore può emettere rumori e ronzii tipici, che ricordano ad esempio uno sciame d’api o lo scroscio d’acqua tipico di una cascata… ad ogni modo allontanatevi! Non si sa mai

PS
Questo temporale si è verificato la notte del 3 Luglio 2019

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