Quando pensamos em nuvens, pensamos naquelas massas brancas de algodão no ar. Também sabemos que em algum momento essa água evaporada se torna chuva e inicia o ciclo novamente.
No entanto, existem perguntas importantes sobre as nuvens que negligenciamos. Primeiro, como as nuvens são visíveis se o vapor d'água normalmente é invisível como o ar ou pelo menos se dissipa rapidamente após o primeiro jato de vapor? Segundo, por que as nuvens duram tanto tempo em suas diferentes formas? Por fim, o que dá às nuvens as cores branca ou cinza? Como você pode ver, há muito que damos como certo em nossa compreensão das nuvens e como elas são formadas.
Sabemos que as nuvens são feitas de vapor de água, o que não sabemos ou pelo menos esquecemos é o papel importante que a condensação desempenha para tornar as nuvens visíveis. Na maior parte, o vapor de água é invisível. Isso é comprovado pelo fato de que o ar que respiramos regularmente possui algum vapor de água como parte de sua composição. No entanto, não o vemos desde que está separado do ar. A condensação é o que torna o vapor de água visível.
Basicamente, altas temperaturas excitam as moléculas de água até que mudem de um estado líquido para um gasoso. No entanto, temperaturas mais baixas podem causar vapor d'água suficiente para condensar novamente na forma líquida. Essa pequena quantidade permanece como gotículas muito pequenas que podem ficar suspensas no ar principalmente devido às pequenas partículas de poeira às quais elas se ligam.
É praticamente da mesma maneira que você vê pequenos pedaços de glitter suspensos em cola transparente. As gotas são pequenas o suficiente para ficarem presas no ar até que a condensação atinja um ponto sem retorno, causando chuva. Um resultado disso é que a luz se reflete e refrata. É isso que torna as nuvens visíveis.
Agora, se você pensar sobre isso, também respondemos à segunda pergunta sobre por que as nuvens duram tanto tempo. Você pode entender a primeira explicação, porque pode ver a respiração em um dia frio. No entanto, depois de um tempo, dependendo do clima, você percebe que, mais tarde, não poderá mais respirar. As nuvens são visíveis devido às temperaturas mais baixas na atmosfera superior.
Você deve se lembrar que nas partes mais altas da atmosfera as temperaturas são muito mais baixas. Isso significa que o vapor de água, uma vez condensado, não pode mais retornar totalmente ao seu estado gasoso. Como as temperaturas não mudam nessa região, as nuvens são capazes de manter a forma por mais tempo.
Finalmente, as nuvens têm cor. Alguns são brancos, outros são cinzentos e, em circunstâncias especiais, como grandes tempestades, podem ter cores estranhas, como verde ou vermelho. Isso remonta à refração. A maioria das cores que podemos ver é visível porque os olhos percebem como os objetos absorvem ou refletem certos comprimentos de onda da luz. As cores brancas das nuvens provêm do vapor de água condensado com alta qualidade refletiva.
Quando todos os comprimentos de onda da luz são refletidos de volta, você vê branco. A cor cinza vem da visão das nuvens por baixo. Nuvens brancas são brancas se você notar, em dias ensolarados. Isso ocorre porque você pode ver a luz do sol atingindo-os diretamente e ver a luz quase completamente refletida de volta. Em dias nublados, a maior parte da luz solar é bloqueada pela qualidade translúcida e refrativa da cobertura de nuvens. Isso faz as nuvens parecerem mais escuras, pois parte da luz foi absorvida uniformemente.
Escrevemos muitos artigos sobre nuvens para a Space Magazine. Aqui está um artigo sobre os tipos de nuvens e outro sobre nuvens de cirrocumulus.
Se você quiser obter mais informações sobre nuvens, consulte um artigo sobre o Clouds. E aqui está um link para a página do espaço espacial da NASA sobre nuvens.
Também gravamos um episódio do elenco de astronomia sobre a atmosfera. Ouça aqui, episódio 151: Atmospheres.
