Nubes que se forman en la estratosfera en regiones de alta latitud
Primera aparición documentada de una nube estratosférica polar sobre Suiza e Italia, vista desde Brissago, Ticino, Suiza, el 22 de diciembre de 2023
Las nubes estratosféricas polares ( PSC ) son nubes en la estratosfera polar invernal a altitudes de 15.000 a 25.000 m (49.000 a 82.000 pies). Se observan mejor durante el crepúsculo civil , cuando el Sol está entre 1 y 6 grados por debajo del horizonte, así como en invierno y en latitudes más septentrionales. [1] Un tipo principal de PSC está formado principalmente por gotitas superenfriadas de agua y ácido nítrico y está implicado en la formación de agujeros de ozono . [2] El otro tipo principal consiste únicamente en cristales de hielo que no son dañinos. Este tipo de PSC también se conoce como nacarado ( / ˈ n eɪ k r i ə s / , de nácar , o madreperla , debido a su iridiscencia ).
La estratosfera es muy seca y, a diferencia de la troposfera , rara vez permite la formación de nubes. Sin embargo, en el frío extremo del invierno polar, pueden formarse nubes estratosféricas de distintos tipos, que se clasifican según su estado físico (líquido superenfriado o hielo) y su composición química . [3]
Debido a su gran altitud y a la curvatura de la superficie de la Tierra , estas nubes recibirán la luz solar desde debajo del horizonte y la reflejarán hacia el suelo, brillando intensamente mucho antes del amanecer o después del anochecer .
Las PSC se forman a temperaturas muy bajas, por debajo de los -78 °C (-108 °F). Estas temperaturas pueden darse en la estratosfera inferior durante el invierno polar. En la Antártida , las temperaturas inferiores a los -88 °C (-126 °F) causan frecuentemente PSC de tipo II. Estas temperaturas bajas son más raras en el Ártico . En el hemisferio norte , la generación de ondas de sotavento por parte de las montañas puede enfriar localmente la estratosfera inferior y conducir a la formación de PSC lenticulares (con forma de lente).
Una PSC lenticular tipo II (agua) que muestra iridiscencia
Las PSC se clasifican en dos tipos principales, cada uno de los cuales consta de varios subtipos.
Las nubes de tipo I tienen una apariencia generalmente estratiforme que se asemeja a un cirroestrato o una neblina. [5] A veces se subclasifican según su composición química , que se puede medir utilizando LIDAR . La técnica también determina la altura y la temperatura ambiente de la nube. [4] Contienen agua, ácido nítrico y/o ácido sulfúrico y son una fuente de agotamiento del ozono polar . [6] Los efectos sobre el agotamiento del ozono surgen porque apoyan las reacciones químicas que producen cloro activo que cataliza la destrucción del ozono , y también porque eliminan el ácido nítrico gaseoso , perturbando los ciclos de nitrógeno y cloro de una manera que aumenta el agotamiento del ozono. [7]
Las nubes de tipo Ia están formadas por partículas asféricas grandes, compuestas de trihidrato de ácido nítrico (NAT). [4]
Las nubes de tipo Ib contienen partículas pequeñas y esféricas (no despolarizantes) de una solución ternaria superenfriada (STS) líquida de ácido sulfúrico, ácido nítrico y agua. [4]
Las nubes de tipo II, que rara vez se observan en el Ártico, tienen subtipos cirriformes y lenticulares [9] y están formadas únicamente por hielo de agua . [4]
Una PSC de tipo I estratiforme (nube blanca sobre las nubes troposféricas anaranjadas), que muestra estructuras horizontales finas en el velo.
Sólo las nubes de tipo II son necesariamente nacaradas [1], mientras que las nubes de tipo I pueden ser iridiscentes en determinadas condiciones, como cualquier otra nube . La Organización Meteorológica Mundial ya no utiliza la nomenclatura alfanumérica que se ve en este artículo y distingue únicamente entre las nubes de tipo II superenfriadas estratiformes de agua ácida y las nubes de tipo II cirriformes lenticulares de hielo de agua nacaradas. [10]
^ Lowe, Douglas; MacKenzie, A. Robert (2008). "Microfísica y química de nubes estratosféricas polares" (PDF) . Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics . 70 (1): 13–40. Bibcode :2008JASTP..70...13L. doi :10.1016/j.jastp.2007.09.011. Archivado desde el original (PDF) el 2018-03-14 . Consultado el 2018-03-14 .
^ Organización Meteorológica Mundial, ed. (2017). «Nitric acid and water PSC, International Cloud Atlas» (Ácido nítrico y agua, PSC, Atlas internacional de nubes) . Consultado el 3 de abril de 2019 .
^ "Nubes estratosféricas polares y nacaradas". atoptics.co.uk . 16 de septiembre de 2023 . Consultado el 24 de diciembre de 2023 .
^ "Evaluación científica del agotamiento de la capa de ozono" (PDF) . Organización Meteorológica Mundial . 2002. Archivado desde el original (PDF) el 2020-03-13 . Consultado el 2006-10-28 .en particular la sección 3.2.2 (páginas 3.21, es decir, 195 del archivo PDF, y siguientes).
^ "La presencia de fases sólidas metaestables de HNO3/H2O en la estratosfera inferida a partir de datos de ER 2" (PDF) . Journal of Geophysical Research . Archivado desde el original (PDF) el 2020-01-26 . Consultado el 2012-08-17 .
^ Organización Meteorológica Mundial, ed. (2017). «Nacreous PSC, International Cloud Atlas» . Consultado el 3 de abril de 2019 .
^ Organización Meteorológica Mundial, ed. (2017). «Upper atmosphere clouds, International Cloud Atlas» (Nubes atmosféricas superiores, Atlas internacional de nubes) . Consultado el 31 de julio de 2017 .
Página de PSC de ETH
meteoros.de
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