Chiaramente la grandine, se è abbastanza grossa, non è un problema solo per le carrozzerie delle macchine, ma può fare danni seri un po’ a tutto dove passa, dalle coltivazioni ai tetti delle case.
Come si forma la grandine
Il chicco di grandine si forma attorno a un nucleo di condensazione che può essere per esempio il pulviscolo atmosferico. Attorno ai minuscoli granellini di polvere iniziano a formarsi gli embrioni della grandine per brinamento del vapore acqueo, creando un grosso cristallo di ghiaccio ricoperto di goccioline d’acqua sopraffuse (cioè allo stato liquido nonostante la temperatura sia inferiore a zero gradi), che viene chiamato “graupel”.
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| graupel |
A questo punto, il chicco, che si trova nella parte alta del cumulonembo, cresce di dimensioni con due meccanismi che avvengono in successione, la crescita secca e la crescita bagnata. Questo infatti, per il suo peso inizia a scendere verso il basso, raccogliendo goccioline sopraffuse che si congelano al contatto con il cristallo. Questa è la crescita secca, che forma uno strato di ghiaccio bianco e opaco perché trattiene molta aria.
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| chicco di grandine dopo la crescita secca |
Quando il chicco arriva nella parte più bassa della nube, il calore rilasciato dal processo di congelamento, porta la sua superficie ad avere una temperatura di circa zero gradi. Qui avviene la crescita bagnata, con le goccioline al contatto congelano solo parzialmente, creando uno strato di ghiaccio trasparente e più denso rispetto a quello che si forma durante la crescita secca.
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| chicco di grandine dopo la crescita bagnata |
Negli updraft più forti, a questo punto il chicco può subire una nuova spinta che lo riporta nella parte alta del cumulonembo, ricominciando il ciclo di crescita finché non diventa troppo pesante per essere sostenuto dai venti ascendenti. Ecco perché, quando vediamo la sezione di un chicco di grandine, spesso a una forma a cipolla, con un’alternanza di strati più opachi e di strati trasparenti (un po’ come i cerchi nei tronchi degli alberi).
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| sezione di un chicco con la caratteristica struttura a cipolla |
Non sempre i chicchi sono lisci e uniformi…
A volte i chicchi di grandine non hanno una forma regolare, ma hanno un sacco di lobi e punte. Questi sono quelli che si formano nelle correnti ascendenti più intense (spesso nelle supercelle), in cui le goccioline sopraffuse non hanno tempo di formare uno strato uniforme attorno al nucleo di concentrazione, e si depositano in maniera disorganizzata.
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| grosso chicco con struttura a lobi |
Quali sono le condizioni che favoriscono la grandine grossa?
L’ingrediente principale, come sempre, è la presenza di aria calda e umida nei bassi strati. Maggiore è questa, più l’energia a disposizione per avere delle correnti ascensionali potentissime è elevata. Ma questo non basta, servono anche aria fredda e forti venti in quota, che amplificano il richiamo di aria verso l’alto, e l’ingresso di aria secca alle quote medie. L’aria secca infatti facilita la formazione e la crescita degli embrioni di grandine.
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| aria calda e umida nei bassi strati, aria fredda in quota e aria secca alle quote medie |
È da notare che gran parte degli ingredienti che favoriscono la formazione di grandine grossa sono gli stessi che servano per la genesi delle supercelle. Non sarà sorprendente quindi il fatto che sono proprio questo tipo di temporali a produrre i chicchi di maggiori dimensioni.
Perché i rovesci di grandine appaiono verdi?
Per finire, un’ultima curiosità. Molto spesso i rovesci di grandine visti dal di fuori prendono un colore verde o verdastro. Questo perché l’acqua, di cui ovviamente sono fatti i chicchi di grandine, riflette la luce nelle lunghezze d’onda del blu e dell’azzurro.
Siccome però la maggior parte dei temporali grandinigeni avviene nel pomeriggio o nel tardo pomeriggio quando il sole è più basso e la sua luce è più gialla, questo mix di colori porta i rovesci a colorarsi di verde.
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| rovescio grandinigeno di colore verde bottiglia |
