Nube para niños

Una nube es algo que vemos en el cielo, como una masa visible de pequeñas gotas de agua o cristales de hielo. Estas gotas y cristales están flotando en el aire y se forman cuando el vapor de agua en la atmósfera se enfría y se convierte en líquido o hielo.

Las nubes suelen ser blancas, pero pueden volverse grises o casi negras si son muy densas y no dejan pasar mucha luz.

Son muy importantes para el clima de la Tierra. No solo nos traen la lluvia o la nieve, sino que también ayudan en el ciclo del agua, regulan la temperatura del planeta y distribuyen la energía del sol.

La ciencia que estudia las nubes se llama nefología, y es parte de la meteorología. Los científicos que estudian las nubes investigan cómo se forman, de qué están hechas, qué tan densas son, su temperatura, cómo cambian, cómo se mueven y cómo se clasifican.

Aunque las nubes cambian todo el tiempo, hay formas típicas que nos permiten clasificarlas. Es parecido a cómo se clasifican los animales o las plantas, usando géneros, especies y variedades.

¿Cómo se forman las nubes?

File:Cirrocumulus formation.gif

Formación de un cirrocúmulo.

Las nubes se forman cuando el vapor de agua en el aire se condensa. Esto ocurre sobre partículas muy pequeñas que flotan en la atmósfera, como polvo, sal, polen o cenizas. Estas partículas se llaman núcleos de condensación.

El vapor de agua llega al aire por la evaporación del agua de la Tierra (océanos, lagos, ríos) o por la sublimación (cuando el hielo pasa directamente a vapor). También un poco viene de la respiración de los seres vivos o de los volcanes. Este vapor de agua se mezcla con el aire, lo humedece y lo calienta.

Cuando el aire caliente y húmedo sube, se encuentra con zonas donde la presión es menor. Al subir, el aire se expande y se enfría. Si se enfría lo suficiente, el vapor de agua se convierte en diminutas gotas de agua o cristales de hielo (muy pequeños, de 0.004 a 0.1 milímetros). Millones de estas gotas o cristales juntos forman una nube.

Las nubes que se forman muy alto en la troposfera (la parte más baja de la atmósfera) suelen ser de cristales de hielo, como los cirros, cirroestratos o cirrocúmulos. Las nubes que se forman más abajo son de gotas de agua, como los altoestratos y altocúmulos. Los cúmulos pueden crecer mucho hacia arriba y convertirse en cumulonimbos.

Este proceso de formación puede variar según la presión, la humedad y la temperatura del aire.

Procesos principales de formación de nubes

Nube formada por ascensión orográfica.

Las nubes pueden formarse de tres maneras principales: por el ascenso del aire debido a montañas (orográfico), por corrientes de aire caliente que suben (convección térmica) o por el choque de masas de aire (frentes).

Ascenso orográfico: Nubes en las montañas

Cuando el aire choca contra una montaña, se ve obligado a subir. A medida que asciende, se enfría. Si este aire tiene suficiente humedad, el vapor de agua se condensa y forma nubes en la ladera de la montaña que mira al viento (ladera de barlovento). Estas se llaman nubes orográficas. A veces, también se forman nubes especiales con forma de gorro o bandera en el otro lado de la montaña. Las nubes orográficas más comunes son los cúmulos, altocúmulos y estratocúmulos.

Cumulus mediocris, nube de desarrollo vertical moderado formada por convención térmica.

Mar de nubes en la sierra oaxaqueña hacia el Pacífico mexicano

Convección térmica: Nubes que suben

Una corriente de aire caliente y húmedo sube a capas más altas y frías del cielo. Esto hace que se formen cúmulos, que suelen estar por debajo de los 3 kilómetros de altura. Si el aire sigue subiendo, la nube puede crecer mucho y transformarse en un cumulonimbo, que son las nubes de tormenta. Cuando llueve, la nube puede dividirse porque el aire caliente ya no puede subir. Al dividirse, la lluvia para. Este tipo de nubes produce lluvias fuertes pero de corta duración.

Frentes: Nubes por choque de aire

Nube producida por un frente.

Los frentes son las zonas donde se encuentran dos masas de aire con diferente temperatura y densidad.

• Si una masa de aire caliente y húmedo choca con una de aire frío, se forman nubes que se extienden horizontalmente, como los nimboestratos (a unos 3 km de altura), altostratos (entre 3 y 5 km) o cirros y cirroestratos (a 12 km). Los nimboestratos y altostratos suelen traer lluvia. Los cirros, si no se mueven rápido, indican buen tiempo.
• Si una masa de aire frío se mueve y choca con una de aire caliente, se forman cumulonimbos, que son nubes de tormenta.

Clasificación de las nubes

Unas cuantas nubes en fila pasando sobre Santiago, Chile.

Al atardecer, estas nubes toman un color rojizo, debido al ángulo de los rayos del sol (véase arrebol)

Nubes en la ciudad de Hermosillo, México.

Cirros y altocúmulos.

La Organización Meteorológica Mundial (OMM) tiene un sistema para clasificar las nubes según cómo se ven. Este sistema se basa en uno creado en 1803 por Luke Howard, que usó nombres en latín.

La clasificación actual de la OMM divide las nubes en géneros, especies y variedades, como si fueran seres vivos. Se usan nombres en latín. Hay diez géneros principales de nubes, que se distinguen por su apariencia y la altura a la que se forman:

• Cumulonimbos
• Cúmulos
• Estratos
• Cirroestratos
• Altoestratos
• Nimboestratos
• Cirros
• Cirrocúmulos
• Altocúmulos
• Estratocúmulos

Estos géneros se dividen en quince especies, que describen la forma y estructura interna de la nube, y luego en variedades, que describen qué tan transparentes son o cómo se distribuyen. En total, hay unas cien combinaciones diferentes.

Además de esta clasificación general, existen nubes especiales y nubes que se forman en capas muy altas de la atmósfera, fuera de la troposfera.

Las nubes se agrupan por su altura:

• Nubes altas: Se forman por encima de los 5,000 metros.
• Nubes medias: Se forman entre los 2,000 y los 7,000 metros.
• Nubes bajas: Se forman a una altura máxima de 2,000 metros.

Muchos nombres de nubes usan prefijos y sufijos latinos que nos dan una pista de cómo son:

• Stratus/strato: significa alargado, plano y nivelado.

Nubes en un gran cielo

• Cumulus/cúmulo: significa montón, colmo.
• Cirrus/cirro: significa plumoso, fleco.
• Nimbus/nimbo: significa que trae lluvia.
• Alto: significa nivel medio (aunque en latín altus significa alto).

Los 10 géneros se subdividen en especies, que describen la forma y la estructura interna de la nube, y en variedades, que describen la transparencia y la distribución de las nubes. En total hay unas 100 combinaciones.

Familias de nubes según su altitud

Vista de nubes desde un avión

Las nubes se agrupan en familias según su altura:

• Familia D (Desarrollo vertical): Nubes que crecen mucho hacia arriba, a menos de 3 km de altura. Incluye los nimboestratos, cumulonimbos y cúmulos de especies mediocris y congestus.
• Familia C (Altura baja): Nubes a menos de 2 km de altura. Incluye los estratos, estratocúmulos y cúmulos de especies fractus y humilis.
• Familia B (Altura media): Nubes entre 2 y 5 km de altura. Incluye los altostratos y altocúmulos.
• Familia A (Altura grande): Nubes por encima de los 5 km de altura. Incluye los cirros, cirroestratos y cirrocúmulos.

Géneros de nubes

Los nombres oficiales de los géneros de nubes son en latín. La OMM distingue diez tipos principales, según su forma:

• Cirros
• Cirrocúmulos
• Cirroestratos
• Altoestratos
• Altocúmulos
• Estratos
• Estratocúmulos
• Nimboestratos
• Cúmulos
• Cumulonimbos

Las primeras ocho son nubes estratiformes (planas y paralelas al suelo), y las últimas dos son cumuliformes (crecen verticalmente).

La mayoría de estos géneros se dividen en especies, y algunas especies en variedades. También hay nubes accesorias, que son formaciones especiales que a veces se consideran un tipo particular.

Clasificación de nubes por altitud.

Especies de nubes

Las especies dan detalles sobre la estructura de la nube. Algunas especies pueden encontrarse en varios géneros.

Estratocumuliformes y cirriformes

Las especies Castellanus (que parecen torres de castillo) y floccus (que parecen mechones) se pueden encontrar en nubes que son una mezcla de estratocúmulos y cirros.

Cumuliformes y nimbiformes

Las nubes de tipo cúmulo y cumulonimbo se forman cuando el aire inestable sube. Un cúmulo empieza como una pequeña nube de las especies fractus o humilis, que no crecen mucho. Si el aire se vuelve más inestable, la nube crece verticalmente, primero a la especie mediocris, y luego a congestus, que son los cúmulos más altos. Si la inestabilidad es aún mayor, la nube puede convertirse en un cumulonimbus calvus (una nube congestus muy alta que produce truenos), y finalmente en un capillatus cuando las gotas de agua en la parte superior se congelan y forman cristales de hielo, dándole una apariencia de cirro.

Variedades de nubes

Las variedades describen qué tan transparentes son las nubes y cómo se distribuyen sus partes. Una nube puede tener características de varias variedades.

Resumen de tipos de nubes por familia y altura

Nubes de gran desarrollo vertical (Familia D)

Nubes de gran desarrollo vertical (subfamilia D2)

Estas nubes pueden tener fuertes corrientes de aire que suben, se elevan mucho desde su base y se forman a muchas alturas.

• Tipo Cumulonimbus (Cb): Asociadas a grandes lluvias y tormentas.
  • Especie Cumulonimbus calvus (Cb cal)
  • Especie Cumulonimbus capillatus (Cb cap)
    • • Nubes accesorias: Cumulonimbus pannus, Cumulonimbus incus, Cumulonimbus con nube mastodóntica, Cumulonimbus pileus, Cumulonimbus velum, Cumulonimbus arcus, Cumulonimbus tuba.
• Tipo Cumulus (Cu)
  • Especie Cumulus congestus (Cu con/TCu)
    • Variedad Cumulus congestus radiatus
      • Nubes accesorias: Cumulus congestus pannu, Cumulus congestus pileus, Cumulus congestus velum, Cumulus congestus arcus, Cumulus congestus tuba.

Nubes de desarrollo vertical moderado (Subfamilia D1)

• Tipo Nimbostratus (Ns)

• Nube accesoria Nimbostratus pannus

• Tipo Cumulus (Cu)
  • Especie Cumulus mediocris (Cu med)
    • Variedad Cumulus mediocris radiatus

Nubes de altura baja (Familia C)

Se forman a menos de 2 km de altura.

• Tipo Stratus (St)
  • Especie stratus nebulosis (St neb)
  • Especie stratus fractus (St fra)
• Tipo Stratocumulus (Sc)
  • Especie Stratocumulus castellanus (Sc cas)
  • Especie Stratocumulus lenticularis (Sc len)
  • Especie Stratocumulus stratiformis (Sc str)
    • Variedades: Stratocumulus stratiformis translucidus, Stratocumulus stratiformis perlucidus, Stratocumulus stratiformis opacus.
• Tipo Cumulus (Cu)
  • Especie Cumulus fractus (Cu fra)
  • Especie Cumulus humilis (Cu hum)

Nubes de altura media (Familia B)

Se forman entre 2 y 5 km de altura.

• Tipo Altostratus (As)

• Variedad Altostratus undulatus

• Tipo Altocumulus (Ac)
  • Especie Altocumulus floccus (Ac flo)
  • Especie Altocumulus castellanus (Ac cas)
  • Especie Altocumulus lenticularis (Ac len)
  • Especie Altocumulus stratiformis (Ac str)
    • Variedades: Altocumulus stratiformis translucidus, Altocumulus stratiformis perlucidus, Altocumulus stratiformis opacus, Altocumulus stratiformis undulatus.

Nubes de altura grande (Familia A)

Nubes vistas desde Puerto Caldera, Costa Rica

Se forman de 5 km en adelante.

• Tipo Cirrus (Ci)
  • Especie Cirrus uncinus (Ci unc)
  • Especie Cirrus Spissatus
  • Especie Cirrus floccus
  • Especie Cirrus castellanus (Ci cas)
  • Especie Cirrus fibratus (Ci fib)
    • Variedades: Cirrus fibratus intortus, Cirrus fibratus radiatus, Cirrus fibratus vertebratus, Cirrus fibratus duplicatus.
• Tipo Cirrostratus (Cs)
  • Especie cirrostratus nebulosus (Cs neb)
  • Especie cirrostratus fibratus (Cs fib)
    • Variedades: cirrostratus fibratus duplicatus, cirrostratus fibratus undulatus.
• Tipo Cirrocumulus (Cc)
  • Especie Cirrocumulus floccus (Cc flo)
  • Especie Cirrocumulus castellanus (Cc cas)
  • Especie Cirrocumulus lenticularis (Cc len)
  • Especie Cirrocumulus stratiformis (Cc str)
    • Variedades: Cirrocumulus undulatus, Cirrocumulus lacunosus.

Nubes orográficas especiales

Además de los tipos anteriores, existen nubes que se forman por el efecto de las montañas, llamadas nube orográfica.

• Nubes lenticulares: Son nubes con forma de lente o platillo, como los Stratocumulus/altocumulus/cirrocumulus lenticularis.

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  Stratocumulus lenticularis

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  Altocumulus lenticularis

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  Cirrocumulus lenticularis

• Nubes de banner: Son nubes que parecen una bandera ondeando en la cima de una montaña, como los Stratocumulus/altocumulus/cirrocumulus stratiformis.

Nube generada por la estela de un avión.

Nubes especiales y curiosas

Estas nubes se forman por factores muy específicos, que pueden ser naturales o causados por la actividad humana. Algunos ejemplos son:

• Nubes formadas por incendios o erupciones volcánicas (flammagenitus).
• Nubes creadas por las estelas de los aviones o por procesos industriales (homogenitus y homomutatus).
• Nubes que se forman cerca de grandes cascadas o bosques (cataractagenitus y silvagenitus).

Nubes fuera de la troposfera

Nubes estratosféricas polares

Se forman entre 15 y 25 km de altura.

• Nubes nacaradas (Nacreous): Son nubes muy bonitas, formadas por cristales de agua congelada.
• Estratosférico polar superenfriado: Nubes que contienen agua y ácido nítrico, a veces con ácido sulfúrico.

Nubes mesosféricas polares

Se forman entre 80 y 85 km de altura.

• Noctilucente: Son nubes que brillan por la noche, visibles solo en ciertas condiciones.

Efectos de las nubes en el clima

Rayos de luz filtrados a través de las nubes (Barcelona)

Las nubes en la troposfera (la capa de la atmósfera donde vivimos) tienen muchos efectos en el clima de la Tierra.

• Son la fuente de la precipitación (lluvia, nieve), lo que afecta dónde y cuánto llueve.
• Las nubes también influyen en cómo se mueve el aire, ya que el vapor de agua al condensarse libera calor, calentando el aire y haciéndolo subir. Esto ayuda a redistribuir el calor en el planeta.

Es complicado entender todos los efectos de las nubes en el clima y el cambio climático porque son muy diversas.

• Por un lado, las nubes blancas reflejan la luz del sol de vuelta al espacio, lo que ayuda a enfriar la superficie de la Tierra. Esto se llama efecto albedo.
• Por otro lado, las nubes también atrapan el calor que la Tierra emite, actuando como una manta y calentando la superficie. Esto es similar al efecto de los gases de efecto invernadero.

Las nubes altas (cirros) suelen contribuir al calentamiento. Sin embargo, las nubes medias y bajas, especialmente cuando cubren grandes áreas, tienen un efecto de enfriamiento más fuerte. En general, las nubes medias y bajas que enfrían superan el efecto de calentamiento de las nubes altas.

Predecir cómo cambiarán las nubes en un clima más cálido es un gran desafío. Si el clima se calienta, más agua se evaporaría, lo que podría aumentar la cantidad de nubes. Pero un clima más cálido también podría hacer que las nubes se evaporen más rápido. Estos dos efectos, llamados retroalimentación de las nubes, son muy importantes en los modelos climáticos. Si las nubes bajas aumentan, el efecto de enfriamiento podría ayudar a frenar el calentamiento. Pero si las nubes bajas disminuyen o las nubes altas aumentan, el calentamiento podría acelerarse. Por eso, el papel de las nubes sigue siendo una de las mayores incertidumbres en las predicciones del calentamiento global.

Nubes en otros planetas

En otros planetas, las nubes pueden estar hechas de diferentes sustancias:

• Las nubes de Venus están formadas por gotas de ácido sulfúrico.
• Marte tiene nubes de agua y de dióxido de carbono.
• Titán, una luna de Saturno, tiene una densa niebla de hidrocarburos y nubes de metano.
• Los planetas gigantes Júpiter y Saturno tienen nubes superiores de amoniaco, nubes intermedias de hidrosulfuro de amonio y nubes más profundas de agua.
• Urano y Neptuno tienen nubes superiores de metano y posiblemente nubes profundas similares a las de Júpiter.

Términos informales de nubes

• Skypunch: Un agujero circular o elíptico que aparece en una capa de nubes.
• Pyrocumulus: Nubes que se forman sobre incendios o erupciones volcánicas.
• Trazo de avión: Las líneas de nubes finas que dejan los aviones en el cielo. (La OMM las clasifica como Cirrus).
• Fluctus: Nubes con formas onduladas que parecen olas rompiendo.

Galería de imágenes

• 

  Animación de nubes a intervalos de 20 segundos.

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  Cumulonimbo incus cerca de un monte.

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  Cúmulos.

Véase también

En inglés: Cloud Facts for Kids

• Atlas de nubes
• Nube morning glory
• Cielo
• Cambio climático
• Atmósfera