Columna térmica

Exemplo dunha columna térmica entre o chan e un cúmulo.

Burbulla ou modelo térmico de anel de vórtices (esquerda), e columna ou modelo de pluma térmica (dereita)

Corte transversal dunha térmica con maior forza ascensional (aire ascendente, no centro) nos tons máis escuros de verde, mentres que os vermellos están afundíndose (aire descendente, no exterior).

Unha colúmna térmica ou, simplemente, térmica, ou deriva vertical é unha masa de aire ascendente ou corrente convectiva ascendente na atmosfera, que transfire verticalmente enerxía térmica.^[1] As térmicas son creadas pola radiación solar desigual que recibe a superficie da Terra e son un exemplo de convección, concretamente de convección atmosférica.

Térmicas na Terra

O Sol quenta o chan, que á súa vez quenta o aire que está directamente encima.^[2] O aire cálido preto da superficie expándese, facéndose menos denso que o aire que o rodea. O aire máis lixeiro ascende e arrefría debido á súa expansión nas condicións de baixa presión de altitudes máis altas. Deixa de ascender cando arrefriou á mesma temperatura, e densidade, que o aire que o rodea.

Asociado cunha térmica está un fluxo descendente que rodea a columna térmica. Esta parte exterior que descende é causada porque o aire máis frío está sendo desprazado na parte superior da térmica e desde alí baixa.

O tamaño e potencia das térmicas está influenciada pola propiedades da capa inferior da atmosfera (a troposfera). Cando o aire é frío, fórmanse burbullas de aire quente poque o chan quenta o aire que está sobre el e así este pode ascender como o faría un globo de aire quente. O aire denomínase entón inestable, xa que é apropiado para que se formen térmicas. Se hai unha capa quente de aire a maior altura, o que é unha situación de inversión térmica, isto pode impedir que as térmicas ascendan moi alto e o aire dise que é estable, a medida que non se poden formar térmica maduras.

As térmicas a miúdo indican a súa presenza pola formación dunha nube de tipo cúmulo illada visible na parte superior da térmica. Os cúmulos fórmanse polo aire ascendente dunha térmica, que a medida que ascende arrefría, ata que o vapor de auga que contén o aire empeza a condensarse en pingas que en conxunto forman a nube visible. Cando hai un vento constante, as térmicas e os seus respectivos cúmulos poden aliñarse en filas orientadas na dirección do vento, ás veces denominadas "rúas de nubes" polos pilotos de planadores.

A auga condensada libera enerxía de calor latente permitindo que o aire ascenda máis alto. O aire moi inestable pode acadar o nivel de convección libre, ascendendo a gran altura, condensando grandes cantidades de auga e formando nubes convectivas causando chuvascos ou mesmo tormentas eléctricas. Estas últimas son perigosas para os avións que voan a través ou preto delas.

As térmicas son unha das moitas fontes de forza ascensional usada por aves que voan pairando e polos pilotos de avións planadores.

Térmicas fóra da Terra

As térmicas tamén se forman noutras partes do sistema solar. En Marte, por exemplo, as térmicas a miúdo forman remuíños de po, que levan po en vez de vapor de auga. Tamén hai térmicas no Sol, formando prismas hexagonais (células de Bénard).

Notas

1. "Glider Flying Handbook, FAA-H-8083-13A" (PDF). FAA government handbooks. U.S. Dept. of Transportation, FAA. 2003. pp. 9–6,9–7. Consultado o 21 de xaneiro de 2021. 
2. Bradbury, Tom (2000). Meteorology and Flight: Pilot's Guide to Weather (Flying & Gliding). A & C Black. ISBN 0-7136-4226-2. 

Véxase tamén

Outros artigos

• Corrente de aire
• Termodinámica atmosférica
• Cumulus (nube)

Ligazóns externas

• What do thermals look like? - Thermal Structure and Behavior de Wayne M. Angevine
• Time-lapse video of clouds caused by thermals forming and decaying