¡A observar el cielo! Guía para conocer e identificar las nubes

Desde siempre, las nubes nos acompañan como unos verdaderos algodones o accesorios en el cielo. Técnicamente, y según la definición del Atlas Internacional de Nubes de La Organización Meteorológica Mundial, se definen como “un hidrometeoro consistente en diminutas partículas de agua líquida o hielo, o de ambos, suspendidas en la atmósfera y que, por lo general, no tocan el suelo». Pueden también tener partículas de agua líquida o hielo de mayores dimensiones. O partículas líquidas no acuosas, así como partículas sólidas que vienen gases industriales, humo o polvo. Lo cierto es que son un mundo por sí solas, el que la ciencia ha estudiado durante años.

En palabras simples, las nubes se crean en la atmósfera, donde hay vapor de agua en estado gaseoso, que cuando se condensa comienza a formar gotas pequeñas que se agrupan. “Las nubes son gotitas de agua o cristales de hielo, dependiendo de la altura en que esté la nube. Son súper pequeñas. En una gota de lluvia caen cientos, quizás miles de gotas de nube”, explica el meteorólogo Diego Campos.

Edgardo Sepúlveda, miembro del Grupo de investigación Antártica de la Universidad de Santiago, explica: «Para que el vapor de agua se condense y se forme una nube, se necesitan aerosoles. En el océano las sales marinas de la brisa pueden estar en suspensión y ascender en las masas de aire, y eso es lo que forma un núcleo de condensación, entonces, al vapor de agua le es más fácil condensar cuando hay una partícula sólida. En el mar son principalmente sales marinas, en el continente es más difícil que se formen, pero son partículas de polvo e incluso material particulado de contaminación que pueden actuar como núcleo de condensación».

Este proceso puede formar nubes de distintos colores. Así, sus distintas tonalidades pueden dar indicios de qué es lo que está pasando dentro de esa nube.

Por ejemplo, el característico color blanco y brillante de las nubes se debe a procesos propios de la luz. “Cuando uno ve las nubes típicamente blancas, es porque está reflejando muchas longitudes de onda. Uno las ve muy blancas, sobre todo en la parte alta de las nubes, que se ven muy brillantes. Eso se debe al proceso de reflexión y refracción que hay por los cristales de hielo y las gotas de nube”, explica Campos. Mientras tanto, un color más oscuro se puede explicar debido a la densidad que presenta la nube: hay menos radiación impactando en la nube porque hay otras nubes que la cubren, o a la luz le cuesta salir de la nube y la vemos más oscura.

Por otro lado, los colores de las nubes nos dan otros tipos de información, como la cantidad de aerosoles presentes en la nube o los procesos de hielo que están ocurriendo dentro de esta. “En nubes de tormenta, que quizás no son tan típicas en Chile, pero sí en otras partes del mundo, como en EE.UU, hay nubes que se vuelven literalmente de color turquesa o verde. Y eso es porque el granizo pesa. El granizo, de tamaño a veces considerable, empieza a reflejar la luz de otra forma, y entonces escapan fotones de otras variedades, por decirlo de una forma, de otras longitudes de onda, y cambia el color”, ejemplifica Campos. 

¿Cómo clasificamos las nubes?

La meteorología es la ciencia que estudia el estado del tiempo, medio atmosférico, fenómenos meteorológicos, y las leyes que lo rigen. Dentro de esta ciencia es que se encuentra el estudio de las nubes. 

El inglés Luke Hogward (1772-1864) fue quien creó la nomenclatura para la clasificación de las nubes en 1802, hecho que contribuyó al nacimiento de la meteorología. A Hogward se le conoce como el “padrino de las nubes” pues fue quien definió las tres principales categorías de nubes —cúmulus, stratus y cirrus— así como clasificaciones intermedias —cirrostratus y stratocumulus—, dando cabida a las transiciones entre las formas principales.

¿Cómo observar una nube? Campos explica que es importante tener un punto de referencia para poder calcular a qué altura se encuentra la nube. Este puede ser un edificio, un cerro, e incluso la cordillera: «Las mismas nubes pueden ser puntos de referencia y a veces uno puede quedarse unos minutos mirando para tratar de ver si hay una nube por encima de otra. Y muchas veces lo hay».

Por su lado, Sepúlveda explica que existen tres grupos principales a la hora de clasificar nubes, las cuales se ordenan según la altura, existiendo las nubes bajas, medias y altas: “La altura máxima en la que se puede encontrar una nube es de 7 kilómetros en los polos y de 17 en los trópicos, esto debido a que el espesor de la tropósfera, capa en la que se encuentran las nubes, no es uniforme a lo largo de la Tierra”. 

Estas tres clasificaciones de nubes tienen morfologías y composiciones diferentes. Las nubes bajas presentan mayor temperatura y su composición principal son gotas de agua en estado líquido. Las nubes altas, que son las que están sobre los 6 a 7 kilómetros de la superficie de los polos, están compuestas de hielo. Dentro de estas tres clasificaciones, se encuentran muchas familias de nubes, cuyas características van dependiendo de las condiciones del viento, e incluso de la geografía; las montañas juegan un rol en la formación de algunas nubes a medida que suavizan sus formas o generan perturbaciones en ellas.  

Respecto a las nubes más comunes de apreciar en Chile, Edgardo comenta: “En las zonas costeras de Chile las Stratus son las más comunes. Son las nubes que se ven cuando el cielo está totalmente cubierto”. Mientras tanto, en la zona norte la camanchaca es un tipo de nube bastante característica: «Es una nube que se está formando en el mismo mar, en la playa. Cuando tu ves niebla es porque estás dentro de una nube, estas in situ viendo la creación de gotas líquidas en suspensión”, explica.

A continuación se explican los 10 géneros que agrupan a las nubes más comunes, clasificadas según su altura y de las cuales existen muchísimas variaciones por cada género, así como 4 nubes con características especiales. Junto a lo anterior, se da a conocer sus formas y las implicancias que tiene su presencia en el estado del clima.

Esta guía se realizó en base a la información presente en el Atlas Internacional de Nubes y con la ayuda de los expertos Edgardo Sepúlveda y Diego Campos.

Nubes bajas

Son las nubes que se extienden desde la superficie de la Tierra hasta 2 kilómetros en regiones polares, templadas y tropicales. Se caracterizan por presentar una mayor temperatura y estar compuestas por partículas de agua en estado líquido.

Stratus (St): Por lo general, tienen la apariencia de una capa de nube gris con una base bastante uniforme, de la que puede caer llovizna, nieve o cinarra. Cuando el sol (o la luna) es visible a través del Stratus, su contorno es claramente distinguible. Dependiendo de su origen pueden indicar estabilidad o inestabilidad atmosférica.

Stratocumulus (Sc): Es una nube gris o blanquecina, o una mezcla de ambas, en forma de banco, banda delgada o capa que casi siempre tiene partes oscuras. Se compone de teselaciones, masas redondeadas, rollos y similares que no tienen un aspecto fibroso y que pueden fusionarse o no. Indican etapas de muerte de sistemas nubosos y cambio favorables de tiempo atmosférico.

Cumulus (Cu): Son nubes que están aisladas y son densas. Presentan contornos bien definidos. Salvo en algunas zonas donde se está produciendo evaporación, se desarrollan verticalmente en forma de torres. Tienen partes superiores emergentes que empiezan a tener aspecto de coliflor, así como partes iluminadas por el sol muy blancas y bases relativamente oscuras y planas. En general, los cumulus solitarios indican buenas condiciones atmosféricas. Tiene habitualmente su base en el nivel bajo, pero a menudo presenta tal extensión vertical que su cima puede alcanzar los niveles medio y alto.

Cumulonimbus: La cumulonimbo es la nube de la tormenta y la etapa final del tiempo de vida más largo de una nube. Generalmente se forman en el océano, y crecen hasta llegar a la tropopausa, el límite superior de la tropósfera. «Cuando la nube toca techo, por así decirlo, se empieza a desviar hacia los lados, porque la nube no puede seguir ascendiendo más allá de ese punto y se da una forma de yunque gigante«, explica Edgardo. Estas nubes indican fuerte inestabilidad del cielo, provocando fuertes lluvias repentinas, turbulencias en altura y otros fenómenos. Tiene habitualmente su base en el nivel bajo, pero a menudo presenta tal extensión vertical que su cima puede alcanzar los niveles medio y alto.

Nubes medias

Son las nubes que se extienden desde 2 a 4 kilómetros de la superficie de la Tierra en regiones polares, de 2 a 7 kilómetros en regiones templadas y desde 2 a 8 kilómetros en regiones tropicales. Su composición varía, y puede ser una mezcla de partículas de agua en estado líquido y sólido.

Altocumulus (Ac): Son un banco, banda delgada o capa de nubes blancas o grises, que normalmente tienen sombras y están compuestos de losetas, masas redondeadas, rodillos, etc. No producen precipitaciones, pero pueden indicar ingresos de lluvias en días posteriores.

Altostratus (As): Banda delgada o capa nubosa grisácea o azulada de apariencia estriada, fibrosa o uniforme que cubre por entero o parcialmente el cielo. Tiene partes suficientemente delgadas que permiten distinguir el sol al menos vagamente, como a través de un vidrio deslustrado. El Altostratus no produce fenómenos de halo. Indican cambios bruscos en la atmósfera.

Nimbostratus (Ns): Capa de nubes grises, a menudo oscura, con un aspecto velado por la precipitación más o menos continua de lluvia o nieve que, en la mayoría de los casos, llega al suelo. El espesor de esta capa es por todas partes suficiente para ocultar completamente el sol. Por debajo de la capa existen con frecuencia nubes bajas, en jirones, que pueden o no estar unidas a ella. Indican la llegada de lluvias continuas.

Nubes altas 

Son las nubes que se extienden desde 3 a 8 kilómetros de la superficie de la Tierra en regiones polares, desde 5 a 13 kilómetros en regiones templadas y desde 6 a 18 kilómetros en regiones tropicales. Su composición es, principalmente, partículas de agua en estado sólido.

Cirrus (Ci): Son nubes separadas, en forma de filamentos blancos y delicados, o de bancos o bandas estrechas. Estas nubes tienen un aspecto fibroso o un brillo sedoso. «Las cirrus son las nubes altas más comunes, tienen esa forma alargada como de cortina porque a esa altura hay mucho viento que va perfilando la nube», señala Sepúlveda. Si vienen solitarias indican una atmósfera estable, mientras que si se van espesando indican la llegada de frentes lluviosos.

Cirrocumulus (Cc): Es un banco, banda o capa de nubes delgadas y de color blanco, sin sombras, compuestos de elementos muy pequeños en forma de gránulos, ondulaciones, etc., unidos o separados y distribuidos con mayor o menor regularidad. Se forman a partir de cirrus cuando estos son suavemente calentados por corrientes ascendentes. Indican cambios radicales en el tiempo atmosférico, ya sea estabilidad o inestabilidad.

Cirrostratus (Cs): Son nubes altas que generan un suave velo blanquecino que no tapa la luz del Sol y que frecuentemente generan un fenómeno óptico de halo. Aparecen cuando se aproxima un frente cálido, aunque no producen precipitaciones son la antesala de otras nubes que sí lo hacen.

Aunque se especula mucho sobre el significado de esta nube, la verdad es que se produce a raíz de la simple interacción de la luz con los cristales. Cuando hay cristales de hielo de cierto tamaño y la luz llega con cierta inclinación se forma un fenómeno de refracción, y como los cristales de hielo suelen ser hexagonales, se reflejan los colores típicos del arcoíris.

Nubes especiales

Mammatus: También conocidas como nubes mamma. Tienen formas similares a «bolsas» o «mamas», de ahí su nombre. Se forman bajo de otra nube. Se pueden observar en cirros, cirrocúmulos, altocúmulos, altoestratos, estratocúmulos y cumulonimbos . Además, pueden generarse en estelas de vapor, es decir, nubes artificiales provocadas por el movimiento de aviones y también en nubes de cenizas volcánicas.

«Estas nubes suelen anteceder a lluvias fuertes o a días de lluvia. Si uno ve una mammatus en el cielo, puede ser indicativo de que en alguna parte cerca de ellas hay una nube de tormenta muy grande o hay muchos movimientos verticales. Indican que el ambiente está propicio para que llueva porque hay muchos movimientos verticales», explica Diego Campos.

Pileus: Es una nube accesoria, pequeña y horizontal que puede aparecer encima de un cumulus o cumulonimbus, teniendo la forma de una copa o gorro. Son nubes que tienden a cambiar de forma rápidamente. Con bastante frecuencia pueden observarse varios pileus superpuestos.

«Es una nube es súper interesante, porque los cúmulos a veces crecen a una velocidad bastante sorprendente. Pero no es que puedan crecer hasta el infinito, hay un límite físico: la interacción entre la tropostera y la estratosfera. De ahí hacia arriba la atmósfera cambia mucho su composición, su estructura térmica y a las nubes les cuesta superar esa barra. Entonces hay nubes, cúmulos, que en ese crecimiento alcanzan esa barrera, que uno no ve con los ojos. Se empieza a formar una nube encima del cúmulo, producto de la interacción del aire, justo en el límite entre la tropósfera y la estrotósfera, y se empieza a formar este cirrus sobre el cumulo«.

Velum: Nube accesoria, con forma de velo de gran extensión horizontal, ligeramente por encima o unida a la parte superior de una o varias nubes cumuliformes que a menudo la perforan. Ocurre principalmente con los Cumulus y Cumulonimbus.

«Cuando se empiezan a formar cirrus alrededor del cúmulo, uno ve este velo que cubre a veces todo el cúmulo. Siempre son interacciones del cúmulo con el aire adyacente que es muy frío. Hay un montón de interacciones que pueden adoptar forma bastante interesante. Todas hablan de que hay viento horizontal que está interactuando con el movimiento vertical que tiene el cumulo. Nos están contando un poco esa historia de lo que está pasando ahí en la interacción entre lo horizontal a una gran altura y bastante frío por lo demás, y lo vertical que es el cúmulo», comenta Campos sobre las nubes accesorias.

Noctilucentes: También conocidas como nubes mesosféricas polares, son fenómenos en forma de nubes brillantes. Se producen en las capas más altas de la atmósfera y son visibles al final del crepúsculo. Están compuestas de cristales de hielo. Normalmente se ven en los meses de verano en latitudes entre los 50° y 70° al norte y sur del Ecuador.