Come si forma la grandine?

La grandine è una delle tipologie di precipitazione più temuta perché pericolosa per cose e persone ed estremamente dannosa per i raccolti. Difficilmente prevedibile, questo tipo di precipitazione è associata alla formazione di intensi temporali e si sviluppa all’interno dei cumulonembi.

Durante la genesi di un temporale le correnti ascensionali tendono ad intensificarsi e determinano , dopo varie fasi, lo sviluppo delle nubi cumuliformi.  Infatti, il vapore acqueo contenuto nell’aria, spinto verso l’alto si raffredda e condensa in forme torreggianti.

Se le correnti sono abbastanza forti la nube raggiunge quote molto elevate, talvolta fino alla tropopausa (più di 12000 metri), come in figura.

Di Joshjrowe – Opera propria, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29264335

All’interno di queste imponenti nubi, le temperature variano velocemente, fino a scendere di molti gradi sotto lo zero alle quote più elevate. Ci aspetteremmo che a queste quote tutte le goccioline di acqua della nube congelino, ma non è così semplice.

Oltre ad una temperatura inferiore allo zero, devono anche essere presenti in atmosfera delle sostanze microscopiche , detti nuclei di congelamento, attorno ai quali il cristallo può costruirsi. Solo se queste condizioni sono verificate, le goccioline congelano e cominciano a crescere.

Le correnti ascensionali sono però così intense da impedire inizialmente la caduta del ghiaccio. Più volte il cristallo viene spinto verso l’alto, fino a quando, dopo essere cresciuto,  raggiunge una dimensione tale da cadere sotto il suo peso.

Talvolta, la grandine giunta al suolo può presentare degli strati, alcuni trasparenti, altri più bianchi e opachi. Questa caratteristica deriva proprio dal fatto che, durante il corso della sua vita, il cristallo ha attraversato per diverse volte zone a quote differenti nella nube.

Grandine di dimensioni enormi, Kansas. Fonte: National Center for Atmospheric Research.

Nelle zone meno fredde con temperature attorno allo zero, la grandine raccoglie goccioline che congelano più lentamente, oppure subisce una fusione sui lati più esterni, dando vita al ghiaccio vitreo e trasparente. Nelle zone più fredde, e quindi più in alto, il rapido congelamento imprigiona nel ghiaccio anche numerose bolle di aria che danno alla grandine l’aspetto opaco e bianco di cui si parlava.

La grandine può assumere le forme e le dimensioni più disparate. Di fatto, più le correnti ascensionali sono intense, più tempo il ghiaccio rimane all’interno della nube e più aumenta in dimensioni. Ad esempio, il 23 giugno 2010 nel Sud Dakota, durante un violentissimo temporale è stato osservato un chicco di grandine dal diametro record di 20 centimetri.