Nonostante siano fatte d’acqua, le nuvole non cadono: ecco cosa le mantiene in volo tra le correnti dell’atmosfera.
Le nuvole, per quanto possano sembrare leggere e impalpabili, sono composte da minuscole goccioline d’acqua o cristalli di ghiaccio—talmente piccoli da misurare frazioni di millimetro. Ma allora perché non cadono al suolo? La risposta inizia da un concetto fisico fondamentale: la densità. Anche se l’acqua è molto più pesante dell’aria (un metro cubo d’acqua pesa circa 1000 kg, contro poco più di 1 kg per l’aria), l’umidità presente all’interno di una nuvola rende l’aria che la compone meno densa rispetto all’aria secca sottostante. Un po’ come l’olio che galleggia sull’acqua, le nuvole “fluttuano” in atmosfera grazie a questa differenza di densità.
Le correnti ascensionali: motori invisibili
A sostenere ulteriormente le nuvole ci pensano le correnti ascensionali, flussi d’aria che si muovono dal basso verso l’alto. Questi movimenti sono generati da variazioni di temperatura e pressione nell’atmosfera, le stesse che danno origine anche ai venti orizzontali. Quando il suolo si riscalda, l’aria calda tende a salire, trascinando con sé l’umidità. Questo continuo moto ascendente contribuisce sia alla formazione delle nubi che al loro sostentamento in quota. Durante i temporali, per esempio, queste correnti possono essere talmente forti da superare i 100 km/h, dando vita ai cumulonembi, imponenti nubi a sviluppo verticale che si ergono nel cielo come torri bianche.
Una battaglia tra forze opposte
Non è solo una questione di densità o di correnti: entra in gioco anche la fisica delle particelle. Ogni minuscola goccia d’acqua in una nuvola è soggetta alla forza di gravità, che cerca di trascinarla verso terra. Ma c’è un’altra forza che si oppone: la resistenza dell’aria. Finché queste due forze restano in equilibrio, le particelle restano sospese. Solo quando le gocce d’acqua crescono di dimensioni—aggregandosi o condensandosi ulteriormente—diventano abbastanza pesanti da superare la resistenza dell’aria e iniziano a cadere. È a quel punto che nasce la pioggia.
Quando le nuvole diventano pioggia (ma non cadono mai “in blocco”)
Le nuvole, quindi, non precipitano mai interamente. Al massimo possono svilupparsi fino quasi a toccare il suolo, come nel caso delle nebbie, ma non si “schiantano” mai giù come masse compatte. Quello che accade, piuttosto, è che al loro interno le goccioline si fondono, si ingrandiscono e, una volta abbastanza pesanti, cominciano a cadere. È un processo graduale, sostenuto dalla forza di gravità e favorito dalla diminuzione delle correnti ascensionali. Così, il cielo ci restituisce l’acqua, una goccia alla volta, senza mai farci pesare davvero il peso delle nuvole.