Nuvens se formam em uma infinidade de diferentes formas e tamanhos, suas infinitas combinações e posições no céu, oferecendo um drama visual em resposta às condições de luz. Mas, apesar de sua aparente aleatoriedade, uma convenção de nomenclatura detalhada está em vigor para categorizá-los.

Quando uma nuvem, em última análise, não pode ser encaixada em uma das muitas categorias existentes, ele pode ser nomeado para uma classificação própria. Em 2017, a Organização Meteorológica Mundial (WMO) adicionou 12 novos tipos de nuvem ao International Cloud Atlas, o guia padrão mundial para classificação em nuvem. E eu trabalhei como parte de uma pequena equipe investigando a ciência por trás de uma nuvem recém-categorizada, Asperitas, que exibe perturbações semelhantes a ondas, uma reminiscência de um mar agitado na base da nuvem.

As nuvens são nomeadas usando um sistema baseado no latim proposto por Luke Howard em 1803, que lançou as bases para o atlas de nuvens da OMM em 1939. As nuvens são separadas em dez gêneros básicos, que são mostrados na imagem abaixo, e são descritos por sua forma e altitude.

Por exemplo, Cumulus, do latim para amontoado ou inchado, descreve nuvens com aparência de "algodão". Stratus descreve uma nuvem de camadas de baixo nível com um uniforme, até mesmo uma base que cobre grande parte do céu. Nimbus significa chuva, então, uma nuvem chamada Nimbostratus é uma nuvem de camadas que produz chuva ou, as vezes, neve.

Além dos tipos básicos fornecidos pelos gêneros, nuvens podem ser sub-categorizadas em várias espécies e variedades que, por sua vez, também pode exibir recursos suplementares. Isso leva a descrições muito precisas das nuvens. Por exemplo, no diagrama abaixo, existem quatro nuvens Cumulus:a) é Cumulus humilis, que é uma espécie de cúmulos com uma extensão vertical curta; b) é Cumulus radiatus, uma variedade de cúmulos dispostos em linhas no céu; c) ed) são ambas espécies Cumulus congestus formadas devido à convecção profunda. Contudo, d) tem uma nuvem de camada no topo, chamado Pileus, que é um recurso adicional adicional.

Por que tanto barulho?

O atlas de nuvem da WMO só foi atualizado três vezes em seus 79 anos, em 1975, 1987 e, mais recentemente, 2017. Consequentemente, é raro ter uma nova nuvem reconhecida. Por que, então, é importante fazer acréscimos?

As nuvens fornecem uma indicação do estado atual da atmosfera e o tipo de nuvem é relatado por observadores meteorológicos em todo o mundo. Os observatórios atmosféricos têm dados meteorológicos de longo prazo por pelo menos 100 anos, que são importantes para aprender sobre as mudanças em nosso clima. Portanto, Ter um sistema de identificação completo e atualizado de nuvens é importante para descrever o tempo e o clima.

Essas atualizações raras ocorrem por dois motivos principais. Primeiro, algumas das nuvens recém-classificadas, como Cirrus homogenitus (significando cirrus sintético), comumente conhecido como rastros, só estiveram presentes desde a era do avião comercial. Essas adições ao atlas de nuvem, então, mostram os efeitos humanos na atmosfera.

Segundo, com o advento da tecnologia do smartphone, as oportunidades para o público observar e compartilhar imagens de formações de nuvens aumentaram rapidamente. A Cloud Appreciation Society (CAS) tem um aplicativo de localização de nuvem que permite que seus membros carreguem imagens de nuvens, que também têm dados de localização anexados. Esta é uma forma de ciência cidadã. Isso significa que novas formações de nuvens são agora mais prováveis ​​de serem relatadas do que nunca. Fazendo campanha pelo fundador do CAS, Gavin Prator-Pinney, levou ao reconhecimento do Asperitas como um recurso complementar no mais recente atlas de nuvem da OMM.

Novos céus

Em meu trabalho no Departamento de Meteorologia da University of Reading, as condições atmosféricas em torno dos avistamentos do app CAS de Asperitas foram investigadas usando imagens de satélite, gravadores de nuvem a laser e modelos de previsão do tempo. Por meio disso, descobrimos que Asperitas era uma característica suplementar de uma nuvem Stratus ou Stratocumulus.

A formação em forma de onda observada na base da nuvem foi encontrada associada a ondas atmosféricas sendo canalizadas ao longo da base da nuvem. Essas ondas são resultado do movimento atmosférico e do efeito da gravidade, e são conhecidas como ondas gravitacionais atmosféricas (não confundir com ondas gravitacionais). Eles funcionam como ondas de água passando sobre a superfície de um lago parado, mas, em vez disso, atravesse a atmosfera.

Muitas vezes são gerados por tempestades, fluxos de jato e a passagem do ar sobre as montanhas. A interação da onda gravitacional ao longo da base da nuvem dá ao Asperitas suas características de onda. Nosso artigo que descreve tudo isso está disponível aqui.

Asperitas é um excelente exemplo de como a ciência cidadã pode ser usada para fazer descobertas científicas. Nossos milhões de smartphones são dispositivos de micro-medição que podem registrar o céu. Combinado, eles fornecem um sistema de medição atmosférica sem precedentes. Então, da próxima vez que você estiver fora de casa e encontrar uma nuvem que você nunca viu antes, tire uma foto e veja se consegue encontrá-la no atlas em nuvem da OMM.

Você pode ter testemunhado uma nova formação de nuvem.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.