Una columna térmica (o térmica ) es una masa ascendente de aire flotante, una corriente convectiva en la atmósfera, que transfiere energía térmica verticalmente. [1] Las térmicas se crean por el calentamiento desigual de la superficie de la Tierra debido a la radiación solar , y son un ejemplo de convección , específicamente de convección atmosférica .
El Sol calienta el suelo, que a su vez calienta el aire directamente encima. [2] El aire caliente cerca de la superficie se expande y se vuelve menos denso que el aire circundante. El aire más ligero asciende y se enfría debido a su expansión en la presión más baja a mayores altitudes. Deja de subir cuando se ha enfriado a la misma temperatura, es decir, densidad, que el aire circundante.
Asociado con una térmica hay un flujo descendente que rodea la columna térmica. El exterior que se mueve hacia abajo es causado por el aire más frío que se desplaza en la parte superior de la térmica.
El tamaño y la fuerza de las térmicas están influenciados por las propiedades de la atmósfera inferior (la troposfera ). Cuando el aire está frío, el suelo calienta el aire que está encima y forma burbujas de aire caliente que pueden elevarse como un globo aerostático. El aire se denomina entonces inestable, ya que es apto para formar corrientes térmicas. Si hay una capa cálida de aire más arriba, una inversión puede evitar que las térmicas se eleven y se dice que el aire es estable, ya que las térmicas maduras no pueden formarse.
Las térmicas a menudo se indican por la presencia de cúmulos aislados visibles en la parte superior de la térmica. Los cúmulos se forman por el aire que se eleva en una térmica a medida que asciende y se enfría, hasta que el vapor de agua en el aire comienza a condensarse en gotas visibles. Cuando hay un viento constante, las térmicas y sus respectivos cúmulos pueden alinearse en filas orientadas con la dirección del viento, a veces denominadas " calles de nubes " por los pilotos de planeadores y planeadores .
El agua condensada libera energía calorífica latente permitiendo que el aire se eleve más. El aire muy inestable puede alcanzar el nivel de convección libre (LFC), elevándose a grandes alturas, condensando grandes cantidades de agua y formando nubes convectivas que provocan chubascos o incluso tormentas eléctricas. Estos últimos son peligrosos para cualquier avión que vuele a través o cerca.
Las térmicas son una de las muchas fuentes de sustentación que utilizan las aves planeadoras y los planeadores para volar .
Las térmicas también se ven en otras partes del sistema solar. En Marte , por ejemplo, las térmicas se ven a menudo en forma de remolinos de polvo , que transportan polvo en lugar de vapor de agua. Las térmicas también se observan en el Sol , formando típicamente prismas convectivos hexagonales ( células de Bénard ).