Nuvens: Curiosidades

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Nuvens
Nuvens

As nuvens geralmente são brancas por causa da grande concentração de micro gotículas de água e pequenos cristais de gelo. Eles agem como pequenos prismas, decompondo a luz solar nas cores do arco-íris (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta). Para quem olha a nuvem, o resultado é a soma de todas essas cores, que dá o branco.

As micro gotículas de água surgem com a condensação (passagem do estado gasoso para o líquido) do vapor na atmosfera. Essas gotículas, cujo diâmetro é de milésimos de centímetro, são muito leves e ficam flutuando. Somente quando se juntam devido a choques e formam gotas maiores é que elas ganham peso suficiente para cair.

As nuvens de chuva ficam mais escuras porque não permitem que a luz solar as atravesse. A parte maior da luz solar é refletida e volta para o céu; outra consegue atravessar as nuvens e uma parte menor é absorvida por elas (de 5% a 10%). Como as nuvens de chuva, chamadas cúmulos-nimbos e estratos-nimbos são bastante densas e têm grande profundidade, a quantidade de luz que passa por elas é muito pequena. Se um avião sobrevoar essas nuvens, elas parecerão bastante claras, pois irão refletir quase toda a luz que recebem.

As nuvens ficam suspensas no ar pela constante evaporação e condensação do vapor de água que as forma. A grandes altitudes, o ar frio provoca a queda das gotas de água. Ao alcançar as camadas inferiores de ar mais quente, elas evaporam e sobem para se condensar outra vez, repetindo o ciclo. A cada segundo caem sobre a Terra, em forma de chuva, 16 bilhões de litros de água.

O que nuvens podem nos dizer sobre o tempo.

Previsões do tempo usam simuladores de computador complexos que usam todas as equações físicas que descrevem a atmosfera, inclusive o movimento do ar, o calor do sol, e a formação de nuvens e de chuvas.

Mas você não precisa de um supercomputador para prever como o clima provavelmente vai mudar nas próximas horas. Ao olhar para o céu, sabendo um pouquinho sobre como as nuvens se formam, você pode prever se a chuva está a caminho. Nesse sentido, apenas um pequeno entendimento da física mostra por que prever a temperatura para além de poucos dias é um problema tão desafiador.

Cumulus

As nuvens se formam quando o ar esfria para o ponto de orvalho, temperatura na qual o ar não consegue mais segurar todo o vapor d’água. Nessa temperatura, o vapor condensa para formar pequenas gotas de água líquida, que nós enxergamos como nuvens. Para esse processo acontecer, é necessário que o ar seja forçado a subir na atmosfera, ou que ar úmido entre em contato com uma superfície fria.

Em um dia ensolarado, a radiação solar aquece a terra, que por sua vez aquece o ar. Esse ar quente sobe por convecção e forma as nuvens Cumulus. Essas nuvens de “tempo bom” parecem lã de algodão. Elas têm uma base plana, e todas ficam mais ou menos no mesmo nível no céu. A essa altura, o ar da superfície esfriou até o ponto de orvalho. As nuvens cumulus em geral não provocam chuva — assim, o clima ficará estável.

Cumulonimbus

Embora as pequenas cumulus não provoquem chuva, se elas se tornarem mais largas e aumentarem em tamanho para cima na atmosfera, é sinal de que chuva intensa está a caminho. Isso é muito comum no verão, com nuvens cumulus da manhã evoluírem para cumulonimbus (nuvens de tempestade) durante a tarde.

Perto do solo, as cumulonimbus costumam ser bem definidas, mas quanto mais altas, mais elas parecem finas nas bordas. Essa transição indica que a nuvem não é mais feita de gotículas de água, e sim cristais de gelo. Quando o vento sopra as gotas de água para fora da nuvem, elas rapidamente evaporam no ambiente mais seco, dando bordas afiadas às nuvens de água. Por outro lado, cristais de gelo fora da nuvem não evaporam rapidamente, dando essa aparência mais difusa.

As cumulonimbus em geral têm topo reto. Dentro delas, o ar sobe por convecção. Ao fazê-lo, ele geralmente esfria até ficar na mesma temperatura da atmosfera ao redor. Neste nível, o ar não flutua mais e não pode mais subir, espalhando para os lados e formando a forma de bigorna característica das nuvens cumulonimbus.

Cirrus

As cirrus se formam muito altas na atmosfera. Elas são difusas, pois são compostas quase que inteiramente de cristais de gelo que caem na atmosfera. Se forem carregadas horizontalmente por ventos que se movem em diferentes velocidades, elas ganham um formato de gancho característico. Só em altitudes ou latitudes muito altas as cirrus provocam chuva no nível da superfície.

Mas se você notar que as cirrus estão começando a cobrir a maior parte do céu, e ficando mais baixas e grossas, isso é um bom sinal de que uma frente de calor está se aproximando. Em uma frente de calor, uma massa de ar quente e fria se encontram. O ar quente mais leve é forçado acima do ar frio, provocando a formação de nuvens. O abaixamento das nuvens indicam que a frente de calor está cada vez mais próxima, e indicam um período de chuva nas próximas 12 horas.

Stratus

Stratus é como se fosse uma folha de nuvens contínuas que cobrem o céu. Ele se forma ao gentilmente levantar o ar, ou por ventos leves levantarem o ar úmido acima de uma superfície fria ou de mar. A nuvem stratus é fina, então apesar de darem uma aparência sombria ou triste, é improvável que chova, no máximo será um chuvisco leve. Stratus é idêntico à neblina, então se um dia você caminhou na neblina nas montanhas, você estava caminhando nas nuvens.

Os próximos dois tipos de nuvens não ajudam a prever a tempratura, mas dão um vislumbre dos movimentos extraordinariamente complexos da atmosfera.

Lenticular

Macias e em formato de lente, as nuvens lenticulares se formam quando o ar é soprado para cima e além de uma cadeia de montanhas. Quando ultrapassam a montanha, o ar afunda de volta ao nível anterior. Enquanto afunda, aquece e as nuvens evaporam. Mas elas podem transcender, e neste caso a massa de ar sobe novamente, permitindo que outra nuvem lenticular se forme. Isso pode levar a uma corrente de nuvens, que se estendem para a além da cadeia de montanhas. A interação do vento com as montanhas e outros tipos de superfície é um dos muitos detalhes que precisam ser representados em simuladores de computador para conseguir previsões do tempo precisas.

Curiosidades sobre as nuvens

  • Uma grande nuvem de tempestade pode chegar a pesar o equivalente a 200 mil elefantes.
  • Existem nuvens que se parecem com ondas no oceano. Chamadas de Kelvin-Helmholtz, elas se formam entre duas camadas de ar com diferentes densidades e velocidades.
  • istante a aproximadamente 10.000 anos-luz da Terra, existe uma enorme nuvem de álcool no espaço. Supostamente ela teria álcool suficiente para preencher 400 trilhões de litros. Para acabar com tudo isso, todas as pessoas na Terra teriam que beber 300 mil litros por dia durante 1 bilhão de anos.
  • Existe uma nuvem no espaço que tem 100 trilhões de vezes a quantidade de água presente na Terra.
  • Phoenix, uma sonda espacial não-tripulada da NASA, detectou nuvens em Marte, apesar delas serem muito menos densas que as encontradas na Terra.
  • Existe um tipo de nuvem chamado Mammatus que recebeu esse nome por causa de sua semelhança com peitos.
  • A fábrica da Boeing em Seattle é tão grande que nuvens de chuva já se formaram dentro das instalações. Por isso, foi necessário a instalação de um sistema de circulação de ar de última geração.
  • O planeta HD 189733b possui nuvens carregadas de partículas de sílica, que por sua vez provocam chuvas de vidro fundido.
  • Arco-íris de fogo é um fenômeno raro que acontece quando a luz do sol é refletida por cristais de gelo hexagonais nas nuvens do tipo cirro. Ele recebeu esse nome por causa de sua aparência semelhante a uma chama.

Referências:

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