Meteorologia: movimento fiocchi neve utile per previsioni tempo

Il movimento fisico dei fiocchi di neve in caduta, potrebbe aiutare gli scienziati a stimare meglio dove e quando questi cristalli si scioglieranno in gocce di pioggia, una fase cruciale nella formazione di molti tipi di pioggia; il che potrebbe avere implicazioni per previsioni del tempo più accurate. Lo dimostra uno studio guidato da Jennifer Stout, della Bill & Melinda Gates Foundation, pubblicato sulla rivista Atmospheric Chemistry and Physics. Lo studio ha coinvolto gli scienziati nell’osservazione della caduta di finti fiocchi di neve in una sostanza che imita l’atmosfera. “Osservare la neve che cade dolcemente può essere ipnotizzante; quindi, è stata una gioia scoprire i modi in cui le diverse forme di cristalli di ghiaccio piroettano nel loro viaggio verso il basso”, ha detto Stout. “Comprendere la danza che compie un fiocco di neve non è solo bello, ma può aiutarci a capire la riflettività delle nuvole.”, ha affermato Stout. “Ogni cristallo di neve in una nuvola agisce come un piccolo specchio, riflettendo e rifrangendo la luce che lo attraversa”, ha continuato Stout. “Prevedendo la coreografia di un’intera nuvola, potremmo migliorare la nostra comprensione dell’atmosfera e dei processi che portano alla pioggia e alla neve. Questa intricata coordinazione di fiocchi di neve può anche creare un grande impatto visivo, causando fenomeni sorprendenti come i cani del sole e gli aloni di ghiaccio”, ha proseguito Stout. Il gruppo di ricerca ha utilizzato “fiocchi di neve” stampati in 3D di varie forme e dimensioni, da semplici lastre esagonali a complesse dendriti multiramificate. Questi cristalli artificiali sono stati lasciati cadere in un serbatoio riempito con una miscela di acqua e glicerina, simulando le condizioni atmosferiche. Le telecamere ad alta velocità hanno ripreso la loro discesa, consentendo ai ricercatori di ricostruire le loro traiettorie e orientamenti tridimensionali. Lo studio ha rivelato quattro tipi principali di movimento dei cristalli di ghiaccio: stabile, se cadono dritti verso il basso, a zig-zag, se oscillano avanti e indietro, di transizione, quando si verifica un mix di zig-zag e rotazione e a spirale, quando ruotano mentre cadono. Sorprendentemente, forme complesse come i dendriti sono rimaste stabili nel movimento nonostante la loro tendenza a creare turbolenze nella loro scia, mentre le forme più semplici sono diventate instabili molto prima. Queste scoperte hanno implicazioni significative per le previsioni meteorologiche. I radar meteorologici, che svolgono un ruolo fondamentale nell’osservazione della pioggia in arrivo, fanno rimbalzare i segnali sulle particelle di acqua e ghiaccio presenti nell’aria. Grazie a una migliore comprensione del modo in cui le diverse forme di cristalli di ghiaccio si muovono e si orientano, i meteorologi possono interpretare questi segnali radar con maggiore precisione e stimare meglio quando il ghiaccio diventa pioggia. Questi dati più dettagliati possono portare a previsioni migliori su quando, dove e quanto pioverà. I risultati dello studio possono anche migliorare la comprensione del modo in cui le nuvole riflettono la luce solare e intrappolano il calore nell’atmosfera, con il potenziale di migliorare i modelli climatici e le previsioni meteorologiche a lungo termine. (AGI)