12 scienza Domenica 24 Ottobre 2010 | Il vento | Le caratteristiche di una corrente d ‘aria che fa aumentare in poche ore la temperatura invernale e diminuire l’umidità I segreti del “foehn” Daniele Gandini tecnico Arpa Piemonte Dal punto di vista meteorologico il foehn (o favonio, nella traduzione italiana) è noto come vento discendente dalla catena montuosa alpina, caldo e secco; nei fondovalle può raggiungere la velocità di 100 km/h e oltre determinando un brusco calo dell’umidità relativa. Si manifesta generalmente in inverno causando un repentino aumento dei valori di temperatura nelle località interessate. Tuttavia, come vedremo, può verificarsi anche sui rilievi appenninici e nelle altre stagioni dell’anno. Tecnicamente il fenomeno del foehn si verifica quando un sistema frontale (fronte) associato a una «saccatura» (una struttura depressionaria non chiusa, ossia non completamente definita e compiuta) o a una depressione interagisce con una catena montuosa elevata e subisce una deformazione o rottura. In tale situazione si generano forti differenze di pressione (maggiori di 4 hPa) e di temperatura (superiori a 5° C) in prossimità delle creste montuose che comportano condizioni meteorologiche drasticamente diverse sui due versanti interessati dal passaggio del fronte. Infatti sopravento spira il cosiddetto «stau», un vento ascendente umido che causa intensi annuvolamenti e precipitazioni, mentre sottovento si innesca un flusso discendente secco (il foehn) che determina una compressione dei bassi strati atmosferici, causando un calo dell’umidità e un rialzo della temperatura. Quando si elabora una previsione su un futuro episodio di foehn, un aspetto fondamentale da tenere presente per identificare le zone che ne saranno interessate è la disposizione orografica delle vallate; infatti affinché le correnti d’aria siano efficacemente canalizzate occorre che la direzione del flusso principale coincida con l’orientamento geografico delle valli. Diversamente l’attrito e l’interazione delle masse d’aria con i rilievi e con il terreno non permetteranno l’innesco del vento. Per intenderci, un forte vento da ovest-nordovest determina condizioni di foehn sulle Alpi occidentali italiane in quanto in tali settori le vallate sono orientate in prevalenza da ovest- nordovest verso estsudest; invece sull’arco alpino settentrionale italiano le vallate sono disposte da nord a sud e in tali zone si instaura il foehn in presenza di un forte vento da nord. Sulle Alpi orientali si manifesta anche la bora, un altro vento di caduta e compressione adiabatica proveniente da est-nordest, intenso soprattutto nella zona di Trieste. Dal punto di vista della situazione meteorologica a grande scala, una configurazione tipica che determina il foehn sulle Alpi italiane è rappresentata da una depressione o saccatura originariamente presente sulla Francia centrale e in rapido movimento verso il medio Adriatico e la penisola balcanica; in tali condizioni il flusso in quota risulta da nordovest prima e da nord poi e viene efficacemente canalizzato lungo le vallate alpine nostrane. Un’altra situazione ricorrente è caratterizzata dalla discesa di un fronte freddo dall’Europa centrale verso la Svizzera e l’Austria e, successivamente, verso il bacino centrale del Mediterraneo; in questo caso, si sviluppano forti Una manica del vento e la «la rosa dei venti» correnti da nord in corrispondenza dell’interazione con la catena alpina. Il favonio con direzione prevalente da ovest è meno frequente e si instaura quando vi è una forte differenza di pressione tra Europa settentrionale e meridionale, con un’area depressionaria presente a nord delle Alpi e un «promontorio anticiclonico» (un promontorio è una struttura anticiclonica non completamente chiusa e definita, in maniera analoga alla saccatura per le basse pressioni) a sud della catena alpina. Il fenomeno del foehn è diffuso anche nelle nazioni alpine confinanti con la nostra Penisola, soprattutto in Svizzera e Austria, quando il nord Italia è interessato da correnti umide da sud-sudovest provenienti dal Mediterraneo. Fenomeni di favonio si riscon- trano sulla catena appenninica, nelle località che si trovano sottovento rispetto alla direzione del flusso principale; tuttavia la minore altezza ed estensione dei rilievi appenninici fa sì che l’effetto sia più modesto rispetto a quello che interessa le località alpine. Le configurazioni meteorologiche enunciate in precedenza che causano il foehn si verificano più frequentemente in inverno e determinano valori molto alti di temperatura e tali da rappresentare i massimi storici mensili o stagionali, come i +27°C registrati a Torino il 19 gennaio 2007. Tuttavia possono manifestarsi anche in altre stagioni e talvolta l’effetto termico del foehn può essere differente da quello di un aumento delle temperature sulle località di pianura e di fondovalle interessate. Infat- ti, se per esempio sulla catena alpina arriva una massa d’aria avente un valore di temperatura di -5°C a 3.000 metri circa, si può ipotizzare che al livello del mare la compressione adiabatica (circa 10°C ogni 1.000 m) determini una temperatura di 20-25°C. Pertanto d’estate è possibile un calo delle temperature massime, soprattutto se nei giorni precedenti sono stati registrati dei valori prossimi o superiori a 30°C e quindi, dopo il passaggio frontale con venti da nord-nordovest, la situazione risulta caratterizzata da maggior fresco e benessere fisiologico, accentuati dal calo dell’umidità relativa e delle condizioni di afa. Tuttavia sono situazioni più rare perciò la maggior frequenza invernale del foehn fa sì che sia universalmente noto come “vento caldo”. | sca ff ale | Bimbi per mano sulle vie stellari Piero Bianucci L a vocazione scientifica è precoce. Einstein si appassionò alla fisica a sei anni, quando il padre gli regalò una bussola. Faraday, nato in una famiglia povera, da ragazzino lavorava come apprendista da un rilegatore di libri: fu lì che, mentre maneggiava colla e tela, gli capitò di leggere i primi testi di scienza, una casualità alla quale dobbiamo un grande pioniere nello studio dell’elettricità. Molti sono gli astronomi che fin da ragazzi sono stati affascinati dal cielo e hanno incominciato a studiarlo con piccoli cannocchiali, spesso costruiti con le proprie mani. Uno per tutti: il grande William Herschel. In queste settimane si può visitare a Milano, presso la Biblioteca di Brera, una mostra organizzata per i cento anni dalla morte di Giovanni Virgiono Schiaparelli, l’astronomo che battezzò le formazioni geologiche di Marte. Bene, Schiaparelli ebbe la prima lezione di astronomia dal padre quando aveva quattro anni e stava tornando a casa in una notte gremita di stelle: una meteora rigò il velluto del cielo e accese nel bambino la scintilla della curiosità per i fenomeni celesti. Forse non è un caso che l’astronomo nato a Savigliano abbia poi scoperto l’origine delle meteore nei detriti delle comete dispersi lungo la loro orbita. È certo, in ogni caso, perché ce lo racconta lui stesso, che dopo lo spettacolo di quella meteora il piccolo Schiaparelli andò alla ricerca di qualche libro dove scovare le prime nozioni di astronomia, e che dovette accontentarsi del «Libro di lettura» delle scuole elementari. Anche oggi i bambini che desiderano leggere libri di astronomia adatti a loro non hanno molte opportunità. Personalmente ricordo quando, all’età di 7-8 anni, vidi un libretto intitolato «Stelle» nella vetrina della Libreria Paravia in via Garibaldi a Torino, e mia zia Celestina subito me lo regalò. Fu una rivelazione, e l’inizio di una curiosità che dura anche adesso, sessant’anni dopo. Certo, oggi le cose vanno meglio. Per esempio, libri di astronomia elementare molto ben fatti si trovano nel catalogo di Editoriale Scienza. Ma la scelta è ancora limitata. Ha fatto bene, quindi, Gabriella Bernardi, laureata in Fisica all’Università di Torino e con lunga esperienza didattica acquisita in planetari, a pubblicare «Dov’è il cigno?», un libro di 36 pagine (Neos Edizioni, Rivoli, 10 euro) che insegna ai suoi piccoli lettori come riconoscere le costellazioni principali di ogni stagione e getta le basi per la comprensione di fenomeni come le eclissi di Sole e di Luna, il moto dei pianeti, i diversi colori delle stelle, gli sciami di meteore, la nube chiara della Via Lattea, le galassie. La storia è semplice. La piccola Gaia va in vacanza dai nonni in campagna. Avrebbe preferito la montagna per sciare sull’ultima neve caduta in primavera, ma il cielo buio della campagna le farà scoprire qualcosa di ancora più attraente, che in città, per colpa dell’inquinamento luminoso, non avrebbe mai potuto vedere: una cometa. E poi, un po’ per volta, le stelle e le costellazioni, cominciando dall’Orsa Maggiore e dal Gran Carro. Scoprirà persino «Gaia», navicella spaziale sua omonima: un osservatorio spaziale che verrà lanciato nei prossimi anni e stabilirà con estrema precisione la posizione di più di un miliardo di stelle, l’uno per cento di tutte quelle della nostra galassia. Non a caso la prefazione al volumetto è di Mario Lattanzi, astronomo dell’Osservatorio di Torino coinvolto in questa missione dell’Agenzia spaziale europea. Ultima annotazione: Gabriella Bernardi, oltre al testo, ha fatto anche le illustrazioni. Così fantasia e correttezza scientifica hanno trovato un giusto punto di equilibrio.