Los pronósticos meteorológicos modernos se basan en complejos simuladores informáticos. Estos simuladores utilizan todas las ecuaciones físicas que describen la atmósfera, incluyendo el movimiento del aire, el calor del sol, y la formación de nubes y lluvia.

Las mejoras incrementales en los pronósticos a lo largo del tiempo significan que los pronósticos meteorológicos modernos de cinco días son tan hábiles como lo eran los pronósticos de tres días hace 20 años.

Pero no necesita una supercomputadora para predecir cómo es probable que cambie el clima sobre su cabeza en las próximas horas; esto se ha sabido en todas las culturas durante milenios. Manteniendo un ojo en los cielos sobre ti, y conociendo un poco como se forman las nubes, puede predecir si va a llover.

Y además, un poco de comprensión de la física detrás de la formación de nubes resalta la complejidad de la atmósfera, y arroja algo de luz sobre por qué predecir el clima más allá de unos pocos días es un problema tan desafiante.

Así que aquí hay seis nubes para estar atento, y cómo pueden ayudarlo a comprender el clima.

1. Cúmulo

Las nubes se forman cuando el aire se enfría hasta el punto de rocío, la temperatura a la que el aire ya no puede retener todo su vapor de agua. A esta temperatura, el vapor de agua se condensa para formar gotas de agua líquida, que observamos como una nube. Para que este proceso suceda, requerimos que el aire sea forzado a elevarse en la atmósfera, o que el aire húmedo entre en contacto con una superficie fría.

En un día soleado, la radiación del sol calienta la tierra, que a su vez calienta el aire justo encima de él. Este aire calentado se eleva por convección y forma cúmulos. Estas nubes de "buen tiempo" parecen algodón. Si miras un cielo lleno de cúmulos, puede notar que tienen bases planas, que se encuentran todos al mismo nivel. A esta altura, el aire del nivel del suelo se ha enfriado hasta el punto de rocío. Generalmente, los cúmulos no llueven; te espera un buen tiempo.

2. Cumulonimbus

Mientras los pequeños cúmulos no llueven, si nota que los cúmulos se hacen más grandes y se extienden más alto en la atmósfera, es una señal de que se avecina una lluvia intensa. Esto es común en el verano con los cúmulos de la mañana convirtiéndose en nubes profundas de cumulonimbus (tormenta) por la tarde.

Cerca del suelo Los cumulonimbos están bien definidos, pero más arriba comienzan a verse tenues en los bordes. Esta transición indica que la nube ya no está formada por gotas de agua, pero cristales de hielo. Cuando las ráfagas de viento soplan gotas de agua fuera de la nube, se evaporan rápidamente en el ambiente más seco, dando a las nubes de agua un borde muy afilado. Por otra parte, Los cristales de hielo que se llevan fuera de la nube no se evaporan rápidamente. dando una apariencia tenue.

Los cumulonimbos suelen tener la parte superior plana. Dentro del Cumulonimbus, el aire caliente se eleva por convección. Al hacerlo, se enfría gradualmente hasta que alcanza la misma temperatura que la atmósfera circundante. En este nivel, el aire ya no es flotante, por lo que no puede elevarse más. En cambio, se extiende formando una característica forma de yunque.

3. Cirrus

Los cirros se forman muy alto en la atmósfera. Son tenues estando compuesto enteramente por cristales de hielo que caen a través de la atmósfera. Si los cirros son transportados horizontalmente por vientos que se mueven a diferentes velocidades, adoptan una característica forma de gancho. Solo en altitudes o latitudes muy elevadas los cirros producen lluvia a nivel del suelo.

Pero si notas que Cirrus comienza a cubrir más cielo, y se vuelve más baja y más gruesa, esta es una buena indicación de que se acerca un frente cálido. En un frente cálido una masa de aire caliente y otra fría se encuentran. El aire cálido más ligero se ve obligado a elevarse sobre la masa de aire frío, conduciendo a la formación de nubes. Las nubes que descienden indican que el frente se acerca, dando un período de lluvia en las próximas 12 horas.

4. Stratus

Stratus es una capa de nubes bajas y continuas que cubren el cielo. Los estratos se forman al elevar suavemente el aire, o por un viento suave que trae aire húmedo sobre una superficie terrestre o marina fría. La nube de estratos es delgada, así que, si bien las condiciones pueden parecer sombrías, la lluvia es poco probable, y como mucho será una llovizna ligera. Stratus es idéntico a la niebla, así que si alguna vez has estado caminando por las montañas en un día con niebla, has estado caminando en las nubes.

5. Lenticular

Nuestros dos últimos tipos de nubes no lo ayudarán a predecir el clima venidero, pero dan una idea de los movimientos extraordinariamente complicados de la atmósfera. Liso, Las nubes lenticulares en forma de lente se forman a medida que el aire sopla hacia arriba y sobre una cadena montañosa.

Una vez pasada la montaña, el aire se hunde de nuevo a su nivel anterior. Mientras se hunde se calienta y la nube se evapora. Pero puede sobrepasar en cuyo caso la masa de aire retrocede permitiendo que se forme otra nube lenticular. Esto puede dar lugar a una cadena de nubes, extendiéndose un poco más allá de la cordillera. La interacción del viento con las montañas y otras características de la superficie es uno de los muchos detalles que deben representarse en los simuladores de computadora para obtener predicciones precisas del clima.

6. Kelvin-Helmholtz

Y por último, mi favorito personal. La nube de Kelvin-Helmholtz se asemeja a una ola del océano rompiendo. Cuando masas de aire a diferentes alturas se mueven horizontalmente con diferentes velocidades, la situación se vuelve inestable. El límite entre las masas de aire comienza a ondular, eventualmente formando olas más grandes.

Las nubes Kelvin-Helmholtz son raras:la única vez que vi una fue sobre Jutlandia, el oeste de Dinamarca, porque solo podemos ver que este proceso tiene lugar en la atmósfera si la masa de aire inferior contiene una nube. La nube luego puede rastrear las olas rompientes, revelando la complejidad de los movimientos invisibles sobre nuestras cabezas.

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Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.