El frío extremo puede producir fenómenos inusuales, desde el llamado humo del mar hasta las olas fangosas del océano. Como explica el científico atmosférico Scott Denning, Estos eventos llamativos son causados ​​principalmente por el comportamiento del agua a temperaturas muy frías.

¿Por qué las aguas de los lagos y océanos parecen vaporizarse durante las olas de frío?

Hay tres fases, o estados, de agua:hielo sólido, agua líquida y vapor de agua gaseoso. Incluso en climas extremadamente fríos, el agua líquida no puede estar más fría que el punto de congelación, alrededor de 32 grados Fahrenheit, por lo que la superficie del océano es mucho más cálida que el aire que está sobre él.

Mucha agua se evapora del océano más cálido al aire seco más frío de arriba. Tan pronto como este gas invisible se eleva incluso un poco por encima del agua relativamente caliente, golpea aire que es mucho más frío y no puede contener mucho vapor, por lo que el vapor se condensa en gotitas microscópicas de agua líquida en el aire.

Algunas personas llaman "humo de mar" a las tenues nubes causadas por la condensación justo encima del océano o los lagos de invierno. Ese es un término mejor que vapor. El vapor real es vapor de agua muy caliente, es decir, agua en su fase gaseosa, que es invisible.

Los observadores del tiempo parecen estar muy entusiasmados con las tormentas de nieve. ¿Qué es y por qué es raro?

El trueno es un boom sónico creado cuando un rayo hace que el aire se expanda más rápido que la velocidad del sonido. Los rayos están formados por chispas de electricidad estática entre las nubes y el suelo. La fricción que forma esta estática generalmente es causada por "térmicas" de aire flotante que aumentan rápidamente en los días calurosos de verano. razón por la cual las tormentas eléctricas son comunes en verano.

El aire no puede elevarse del suelo frío del invierno porque el aire frío es denso, por lo que los truenos en invierno son bastante inusuales. Thundersnow ocurre cuando sopla aire realmente frío desde el norte. Este aire frío es más denso que el aire en la superficie, así que literalmente se cae empujando el aire de la superficie hacia arriba sobre la parte superior. Esto puede crear exactamente el mismo tipo de carga estática que una tormenta de verano, y BOOM - ¡tormenta de nieve! Esto solo sucede con un cambio realmente dramático de temperatura, como la aproximación de un frente frío ártico.

¿Qué tan común es que los océanos se congelen fuera de las regiones polares?

El agua salada tiene un punto de congelación más bajo que el agua dulce, por eso ponemos sal en nuestras calles y aceras para derretir el hielo en invierno. El agua de mar es lo suficientemente salada como para que tenga que enfriarse mucho para congelarse, alrededor de 28 ° F. Es bastante inusual que el agua de mar se congele en los Estados Unidos continentales. aunque sucede todo el tiempo en el invierno ártico.

Cuando el agua de mar se congela, la mayor parte de su sal es empujada al agua del océano debajo de él. Es por eso que las personas en el Ártico pueden derretir el hielo marino para beber agua. A medida que se forman pequeños trozos de hielo de agua dulce en la superficie del océano, el agua restante se vuelve más y más salada, por lo que cada vez es más difícil congelarlo.

Pero a veces, cuando hace mucho frío, se forman pequeños témpanos de hielo en la superficie del océano. Las olas los rompen para que la superficie se vuelva como un slurpee ondulado. Para cualquiera que esté dispuesto a afrontar el frío, es salvaje estar en la orilla y ver el mar fangoso humeante con sus olas en cámara lenta. En los polos Hace tanto frío que los cristales de hielo flotantes eventualmente convergen y solidifican en hielo marino.

Los científicos han descubierto que Marte también tiene nevadas. ¿En qué se diferencian de la nieve en la Tierra?

La atmósfera de Marte es dióxido de carbono casi puro, que conocemos como el principal gas de efecto invernadero que está impulsando el cambio climático aquí en la Tierra. Pero la atmósfera de Marte es mucho más delgada que la nuestra, para que no atrape mucho calor. En un bonito día de verano marciano las temperaturas pueden alcanzar los 70 F y luego bajar a menos 100 F la misma noche.

Los inviernos son aún más fríos allí. Hace tanto frío en los inviernos polares de Marte que el aire se congela, haciendo diminutos copos de nieve de dióxido de carbono del tamaño de glóbulos rojos, que se amontonan lo suficientemente profundo como para formar casquetes polares de hielo seco.

Durante la larga noche polar, alrededor de un tercio de toda la atmósfera de Marte cae en forma de nieve. Esto crea un vacío parcial, chupando los vientos del hemisferio de verano del planeta a su hemisferio de invierno para compensar la diferencia. En primavera, estos vientos a escala planetaria invierten la dirección a medida que el hielo seco se vuelve gas y comienza a caer en el otro extremo de Marte.

Más allá en el sistema solar, los planetas "gigantes de hielo" y muchas de sus lunas tienen enormes cantidades de agua y hielo de dióxido de carbono, cantidades mucho mayores que todos nuestros océanos. Pero en la Tierra El hielo seco no puede formarse por encima de los 110 ° F. Por lo tanto, nunca habrá nieve de dióxido de carbono en nuestro planeta, solo agua congelada en todas sus muchas formas.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.