thumb|300px|Animación de nubes a intervalos de 20 segundos. Una nube es un hidrometeoro visible formado por la acumulación de cristales de hielo, gotas de agua microscópicas suspendidas en la atmósfera, o una combinación de ambas cosas, como consecuencia de la condensación del vapor de agua. Generalmente de color blanco, puede oscurecerse al aumentar su , hasta volverse gris oscura casi negra.
Las nubes tienen una gran influencia en el sistema climático, más allá de las consabidas precipitaciones. Cumplen un rol fundamental en el ciclo del agua, la regulación de la temperatura media del planeta o la distribución de la energía solar.
La ciencia que estudia las nubes es la nefología, una rama de la meteorología centrada en la formación, composición, densidad, temperatura, evolución, movimiento, agrupación y clasificación de las nubes.
Aunque las nubes cambian constantemente de apariencia, en función de su forma, dimensiones, estructura, textura, luminancia y color, existe un número limitado de formas típicas frecuentes que permite agruparlas en un sistema general de clasificación dividido en géneros, especies y variedades de forma similar a como se clasifican los animales y plantas.
Formación de las nubes
Las nubes se forman al condensarse el vapor de agua atmosférico sobre pequeñas partículas que flotan en el aire denominadas núcleos de condensación (polvo, cristales de sal, bacterias, polen o cenizas entre otras).
El vapor de agua, procedente de la evaporación o sublimación de las masas de agua terrestres —y, en menor medida, de la combustión, la respiración y transpiración de seres vivos, el vulcanismo y otros procesos biológicos y geológicos— se mezcla con el aire atmosférico hidratándolo y calentándolo. Generalmente, la masa de aire cálido y húmedo resultante se eleva gracias a su menor densidad (el aire húmedo es más ligero que el seco y al calentarse se dilata bajando aún más su densidad) desplazándose hacia zonas de menor presión atmosférica donde se expande y, de acuerdo con la ley de los gases ideales, disminuye su temperatura. Si se enfría por debajo de la temperatura de saturación o del punto de rocío, parte del vapor de agua contenido se condensa en gotas de agua o hielo muy pequeñas (entre 0,004 y 0,1mm) que en conjunto forman una nube.
Cuando una masa de aire condensa en las zonas altas de la troposfera forma nubes de cristales de hielo, llamadas cirros, cirrostratos o cirrocúmulos. Mientras que a menor altitud se forman las nubes de gotas de agua, como son los altoestratos y altocúmulos que generalmente acompañan a los frentes cálidos, al igual que los estratos de menor altitud. Los cúmulos, en cambio, acompañan a los frentes fríos y tienden a crecer de forma vertical hasta llegar a formar masas en altura, conocidas como cumulonimbos.
Este fenómeno general se puede producir de diferentes maneras dependiendo de factores como la presión, la humedad y la temperatura.
Procesos de formación miniaturadeimagen|Nube formada por ascensión orográfica. Las nubes pueden formarse principalmente por tres procesos distintos: ascenso orográfico; convección térmica o convección producida por un frente.
Ascenso orográfico
Cuando una masa de aire choca contra una montaña, asciende forzosamente y se enfría. Si la corriente de aire tiene suficiente humedad el agua se condensará y formará nubes en la ladera de barlovento que reciben el nombre de nubes orográficas. Ocasionalmente las oscilaciones y velocidad del aire también pueden formar nubes en capuchón o en banderola en la ladera de sotavento. Las nubes orográficas más comunes pertenecen a los géneros: Cumulus, Altocumulus y Stratocumulus. thumb|Cumulus mediocris, nube de desarrollo vertical moderado formada por convención térmica.
thumb|Mar de nubes en la sierra oaxaqueña hacia el Pacífico mexicano
Convección térmica Una corriente de aire caliente y húmedo asciende a capas más altas y frías, dando lugar a la formación de cúmulos. Esto suele ocurrir por debajo de los 3 km de altitud. La nube puede crecer en altura, transformándose en un cumulonimbo. Cuando se produce la caída de la lluvia la nube se separa en dos fragmentos, porque no puede ascender el aire caliente. Al fragmentarse la nube, cesa la lluvia. Se producen borrascas de corta duración pero muy intensas.
Frente miniaturadeimagen|Nube producida por un frente. Los frentes son zonas de contacto entre dos masas de aire que tienen distinta temperatura y densidad. Si una masa de aire caliente y húmedo, en movimiento, choca contra una de aire frío, se forman nubes horizontales, llamadas nimboestratos (3 km de altitud), altostrato (entre 3 y 5 km de altitud) o cirro y cirrostrato (12 km de altitud). Los nimbostratos y los altostratos producen, generalmente, lluvia. En cambio, los cirros indican buen tiempo si no se mueven deprisa o cambian en cirrostratos. Cuando una masa de aire frío, que se desplaza, choca contra una masa de aire caliente se forman cumulonimbos.Proyecto Biosfera. Ministerio de Educación de España
Clasificación de las nubes troposféricas miniaturadeimagen|Unas cuantas nubes en fila pasando sobre Santiago, Chile.|alt= thumb|Al atardecer, estas nubes toman un color rojizo, debido al ángulo de los rayos del sol (véase arrebol) thumb|Nubes en la ciudad de Hermosillo, México. thumb|Cirros y altocúmulos.
La clasificación de nubes troposféricas de acuerdo con sus características visuales proviene de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) y viene recogida en el Atlas Internacional de Nubes, publicado por primera vez en 1930. Sin embargo el sistema internacional de clasificación actual en latín se remonta a 1803, cuando el aficionado a la meteorología Luke Howard escribió el ensayo The Modifications of Clouds, en el que diferenciaba tres tipos de nubes (cirrus, cumulus, stratus) y cuatro categorías intermedias (Cirro-cumulus, cirro-stratus, cumulo-stratus y cumulo-cirro-stratus o Nimbus).
La clasificación actual de la OMM divide a las nubes en géneros, especies y variedades de una forma similar a la empleada en la clasificación de animales o plantas, y, como en estos casos, se utilizan nombres en latín. El sistema reconoce diez géneros de nubes, atendiendo a su apariencia y a la parte del cielo en que se forman: Cumulonimbos, cúmulos, estratos, cirroestratos, altoestratos, nimboestratos, cirros, cirrocúmulos, altocúmulos, estratocúmulos. Estos géneros se subdividen en quince especies, que describen la forma y la estructura interna de la nube, y en variedades, que describen la transparencia y la distribución de las nubes. En total hay unas cien combinaciones.
Además de la clasificación general, existen otras dos clasificaciones de nubes: las nubes especiales y las nubes de las capas superiores de la atmósfera. Estas nubes suelen observarse rara vez u ocasionalmente y, en algunos casos, únicamente en determinadas partes del planeta.
El Atlas Internacional de Nubes reconoce actualmente diez géneros de nubes (clasificaciones básicas), que describen en qué parte del cielo se forman y su apariencia aproximada.
Las nubes altas suelen formarse por encima de los 5000 metros; las nubes medias se suelen formar entre los 2000 y los 7000 metros; y las nubes bajas suelen formarse a una altura máxima de 2000 metros.
La mayoría de los nombres de nubes contienen prefijos y sufijos latinos que, al combinarse, dan una indicación del tipo de nube. Algunos de ellos son los siguientes:
• Stratus/strato: alargado, allanado y nivelado miniaturadeimagen|Nubes en un gran cielo • Cumulus/cúmulo: montón, colmo
• Cirrus/cirro: plumoso, fleco
• Nimbus/nimbo: portador de lluvia
• Alto: nivel medio (aunque altus significa alto en latín)
Los 10 géneros se subdividen en especies, que describen la forma y la estructura interna de la nube, y en variedades, que describen la transparencia y la distribución de las nubes. En total hay unas 100 combinaciones.
Formas y alturas Estratiformes no convectivo Cirriformes mayormente no convectivos Estratocúmuliformes convección limitada Cúmuliformes libre de convección Nimbiformes fuerte convecciónAltura extremadamente grandeNube mesosférica polarVelos noctilucentes Ondas o remolinos noctilucentes Bandas noctilucentes Altura muy grandeNube estratosférica polar (PSC)Ácido nítrico y agua PSC Cirriforme nacaradas PSC Lenticular nacaradas PSC Altura grande Cirrostratus Cirrus Cirrocumulus Altura media Altostratus Altocumulus Altura baja Stratus Stratocumulus Cumulus humilis Desarrollo vertical moderado Nimbostratus Cumulus mediocris Gran desarrollo vertical Cumulus congestus Cumulonimbus
Familias de nubes troposféricas dispuestas por altitud thumb|Vista de nubes desde un avión Según su altitud, se agrupan en familias nombradas por una letra mayúscula:
Familia D, desarrollo vertical: a menos de 3 km: Tipos nimbostratus y cumulonimbus, y cumulus especies mediocris y congestus. Familia C, altura baja: a menos de 2 km: Tipos stratus y stratocumulus, y cumulus especies fractus y humilis. Familia B, altura media: de 2 a 5 km: Tipos altostratus y altocumulus. Familia A, altura grande: por encima de 5 km: Tipos cirrus, cirrostratus, y cirrocumulus.
Géneros
Los nombres oficiales de los diferentes géneros de nubes se dan en latín y se traducen aquí al español. La Organización Meteorológica Mundial (OMM) distingue diez tipos combinados, según su forma: cirros, cirrocúmulos, cirroestratos, altoestratos, altocúmulos, estratos, estratocúmulos, nimboestratos, cúmulos y cumulonimbos. Las primeras ocho son nubes estratiformes, porque son paralelas a la superficie terrestre; las últimas dos son cumuliformes, porque se forman de manera vertical.
La mayoría pero no todos los tipos se pueden dividir en especies, algunas de las cuales se puede subdividir en variedades. Las nubes accesorias son formaciones especiales a veces consideradas como un tipo o especie en particular.thumb|450x450px|Clasificación de nubes por altitud.
GéneroAbreviaturaCirrus (Ci)Cirrocumulus (Cc)Cirrostratus (Cs)Altostratus (As)Altocumulus (Ac)Stratus (St)Stratocumulus (Sc)Nimbostratus (Ns)Cumulus (Cu)Cumulonimbus (Cb)
Especies
Los distintos tipos de géneros se dividen en especies que indican detalles estructurales específicos. Sin embargo, debido a que estos últimos tipos no están siempre limitados por rango de altura, algunas especies pueden ser comunes a varios géneros distintos.
Estratocumuliformes y cirriformes
Las especies de Castellanus que se asemejan a las torres de un castillo cuando se ven lateralmente, pueden encontrarse en cualquier tipo de nubes estratocumuliformes y circriformes parcialmente convectivas. La especie floccus también se ve a veces en nubes de las mismas categorías o formas cuando aparecen como mechones globulares separados.
Cumuliformes y nimbiformes
Con la excepción de los estratocúmulos, una masa de aire local inestable situada en los niveles más bajos tiende a producir cúmulos convectivos y distintos tipo de cumulonimbos, cuyas especies son principalmente indicadores del grado de desarrollo vertical. Un cúmulo de nubes se forma inicialmente como una nubecilla de las especies fractus o humilis, que solo muestra un desarrollo ligeramente vertical. Si el aire se vuelve más inestable, la nube tiende a crecer verticalmente primero en la especie mediocris, y a continuación en congestus, la especie de cúmulos más altos. Con una mayor inestabilidad, la nube puede seguir creciendo en cumulonimbus calvus (esencialmente, una nube congestus muy alta, que produce el trueno), a continuación, en última instancia, cuando las gotas de agua en el umbral superior son superenfriadas, se convierten en cristales de hielo, dándole a los capillatus una apariencia cirriforme.