Come si forma la grandine?

Quante volte, mentre eravamo beatamente al bar a discutere di calcio o delle ultime notizie, ci siamo ritrovati a correre come forsennati verso un riparo perché il cielo, prima limpido, ha deciso di regalarci una cascata di sassolini ghiacciati? La grandine, questo fenomeno meteorologico tanto affascinante quanto distruttivo, ci lascia sempre un po’ interdetti. Ma come diavolo fa l’acqua a trasformarsi in chicchi di ghiaccio che, a volte, sembrano usciti da una torta di compleanno mal riuscita? Tranquilli, oggi mettiamo il camice da scienziati improvvisati (ma con un buon caffè in mano) per svelare i segreti di queste palline di ghiaccio che cadono dal cielo. Preparatevi a scoprire la fisica dietro un bel temporale e a capire perché, la prossima volta che vedrete le nuvole incamminarsi verso tinte scure, potreste pensare che stiano preparando una battaglia di palline di neve… ma di quelle serie!

Le nuvole: fabbriche di ghiaccio volanti

Dimenticatevi le nuvole soffici e bianche che sembrano batuffoli di cotone. Per capire la grandine, dobbiamo parlare delle nuvole più serie, quelle che i meteorologi chiamano cumulonembi. Immaginatele come dei giganteschi grattacieli verticali che si ergono nel cielo, con un motore potentissimo al loro interno: le correnti ascensionali. Queste correnti sono come un treno ad alta velocità che spinge l’aria umida verso l’alto, e più va in alto, più fa freddo. È un po’ come salire su una montagna altissima: più si sale, più l’aria si fa gelida. All’interno di questi mostri nuvolosi, la temperatura può scendere ben al di sotto dello zero, anche a quote dove, a terra, si sta benissimo. E qui inizia la magia, o se preferite, il lavoro sporco.

Il ciclo di vita di un chicco di grandine

Tutto inizia con una minuscola particella, che sia un granello di polvere, un batterio, o addirittura un cristallo di sale. Queste particelle, chiamate nuclei di condensazione, sono il punto di partenza. Quando l’aria carica di umidità sale e incontra queste particelle, l’acqua inizia a condensare, formando goccioline. Fin qui, tutto normale, sono le premesse per una pioggia normale. Ma nei cumulonembi, succedono cose ben più turbolente. Le correnti ascensionali, come abbiamo detto, sono fortissime. Queste goccioline vengono spinti su e giù, in un balletto vorticoso. Se una gocciolina d’acqua incontra una zona molto fredda, si ghiaccia. Poi, magari, viene riportata più in basso, si scontra con altre goccioline o con altri piccoli cristalli di ghiaccio, e si attacca al nucleo ghiacciato, facendolo crescere. È un po’ come una palla di neve che rotola giù da un pendio innevato, ma qui la palla è fatta di acqua che si congela a più riprese.

Il ruolo delle correnti ascensionali e discensionali

Qui sta il succo del discorso: il temporale, con la sua energia, è il vero motore della grandine. Le potenti correnti ascensionali all’interno dei cumulonembi possono sollevare i minuscoli cristalli di ghiaccio per chilometri, facendoli rimbalzare tra zone calde e fredde. Immaginate il chicco di grandine come un piccolo astronauta che fa avanti e indietro tra la Terra e la Luna. Ogni volta che viene sollevato, raccoglie un nuovo strato di ghiaccio. Se il chicco è abbastanza grande e leggero, le correnti ascensionali riescono a tenerlo sospeso per un bel po’, facendolo crescere sempre di più. Le correnti discensionali, invece, cercano di spingerlo verso il basso. È una vera e propria battaglia tra le forze in gioco. Quando, finalmente, il peso del chicco di grandine supera la forza della corrente ascensionale, allora ecco che cade verso terra.

La dimensione conta: da piselli a bombe

E qui arriviamo alla parte che ci interessa di più: la dimensione. Se le correnti ascensionali sono solo discrete, i chicchi di grandine resteranno piccoli, magari delle dimensioni di un pisello o di una nocciola. Perfetti per farci un po’ innervosire mentre cerchiamo l’ombrello. Ma se il temporale è particolarmente violento, con correnti ascensionali potentissime, il chicco di grandine può rimanere sospeso per molto tempo, accumulando strati su strati di ghiaccio. In questi casi, possiamo avere chicchi che superano i 5 cm di diametro, capaci di fare danni seri a macchine, tetti e, diciamocelo, anche alle nostre povere teste. Pensate che i chicchi di grandine più grandi mai registrati sono stati addirittura delle dimensioni di un pompelmo! Certo, per arrivare a quelle dimensioni ci vuole un vero e proprio miracolo di ingegneria meteorologica.

I cicli di crescita: più passaggi, più grandezza

Il ciclo di vita di un chicco di grandine non è una corsa lineare, ma piuttosto una serie di “giri” all’interno della nuvola. Un chicco può essere trasportato verso l’alto, ghiacciare, cadere un po’, raccogliere acqua, essere di nuovo trasportato in alto, ghiacciare ancora, e ripetere questo processo diverse volte. Ogni “salita” e “discesa” può aggiungere un nuovo strato di ghiaccio. Se il chicco fa molti di questi cicli, diventa più grande e più denso. Quando si parla di grandine, insomma, più cicli significano più guai. È un po’ come chi continua a fare la spesa senza accorgersi che il carrello sta diventando troppo pieno. E alla fine, quel carrello (o chicco di grandine) cade! La struttura a strati che a volte si vede quando si taglia un grosso chicco di grandine è la testimonianza di questi continui cicli di ghiacciamento e accrescimento, intervallati da momenti in cui il chicco ha potuto raccogliere acqua liquida che poi si è congelata.

Quindi, la prossima volta che un temporale minaccia di trasformarsi in una tempesta di palline di ghiaccio, ricordatevi che non è magia nera. È solo l’incredibile danza dell’acqua e dell’aria all’interno di quei giganti nuvolosi che chiamiamo cumulonembi. È fisica, è energia, è la natura che ci mostra un altro dei suoi spettacoli più intensi. E anche se a volte ci fa correre a ripararci sotto un cornicione, non possiamo negare che sia un fenomeno affascinante. Ora, se permettete, vado a controllare le previsioni, non vorrei che le nuvole si organizzassero per una nuova “palata” di ghiaccio! E magari, solo magari, vi racconterò anche come si forma un fulmine… ma questa è un’altra storia, per un altro caffè.

Domande frequenti

La grandine fa sempre male?

Diciamo che la grandine più piccola, quella tipo pisellino, è più un fastidio che un pericolo. Ma quando i chicchi diventano grossi come una pallina da golf o peggio, allora sì, può fare parecchi danni. Auto, tettoie, piante… nessuno è al sicuro. Meglio trovare riparo se si vedono arrivare dei bei sassolini ghiacciati!

Tutte le nuvole fanno la grandine?

Assolutamente no! Per fare la grandine servono nuvole molto particolari e potenti, i cumulonembi, quelli che causano i temporali più violenti. Le nuvole basse e soffici, quelle da cartolina, non hanno l’energia necessaria per trasformare l’acqua in quelle palline di ghiaccio.

I chicchi di grandine possono essere cavi?

È raro, ma sì, a volte possono esserlo. Questo succede se la parte esterna del chicco si ghiaccia molto velocemente, intrappolando aria all’interno. Non li vedrete mai in un comune temporale, ma i chicchi di grandine veramente enormi possono avere strutture interne piuttosto complesse.

Perché la grandine cade solo durante i temporali?

Perché i temporali, e in particolare i cumulonembi, sono le uniche nuvole che hanno le correnti ascensionali abbastanza forti da sollevare le particelle di ghiaccio e farle crescere a dismisura. Senza quel vortice di aria calda e fredda, l’acqua rimarrebbe semplicemente liquida o congelerebbe in fiocchi di neve innocui.