Subclase de | precipitación |
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Disciplina de la que es objeto | nivología |
Color | blanco, Blanca |
Material | cristal de hielo |
El polvo de diamante es el nombre en meteorología de una forma de precipitación superficial en las regiones árticas en climas muy fríos y nublados (código Metar : IC ). Está formado por cristales de hielo , a menudo tan delgados que parecen quedarse suspendidos en la atmósfera, teniendo la forma de columnas o placas hexagonales porque su formación es lenta debido al bajo contenido de agua (como en el video de la derecha filmado en Inari , Finlandia).
El polvo de hielo parece niebla helada. Sin embargo, al igual que este último, no está formado por gotas superenfriadas que se congelan en el aire, sino por cristales de hielo formados directamente en él. Como la niebla, se forma en la superficie y su espesor puede variar desde unas pocas decenas de metros hasta varios cientos. Dependiendo de la concentración de los cristales, puede reducir la visibilidad, pero si la visibilidad es pobre, se nota principalmente por su brillo en los rayos del sol. Este comportamiento le ha valido el nombre de "polvo de diamante" en inglés. También da lugar a fenómenos de halo generalmente bien marcados.
Este tipo de precipitación se informa en los mensajes meteorológicos mediante el código IC (para Ice Cristal ). Es fácil de reconocer por un observador humano, pero a veces puede causar observaciones falsas para una estación meteorológica automática . De hecho, estas estaciones están equipadas con un celómetro para medir la nubosidad, un sensor para la velocidad de caída de los hidrometeoros y un difusómetro para estimar la visibilidad. Si el polvo es lo suficientemente denso, estos sensores señalarán un techo y una visibilidad reducida, pero sin velocidad de caída, lo que se interpretará como una capa de nubes o niebla . Si se registra una velocidad de caída, se interpretará como nieve muy ligera .
Los cristales de hielo se formarán espontáneamente al congelar el vapor de agua solo cuando la temperatura sea inferior a -39 ° C y el aire esté saturado. Si la temperatura es más alta, se necesita un núcleo de congelador para iniciar el proceso. Estos núcleos son partículas o iones en suspensión que tienen propiedades cristalinas muy similares a las del hielo. Se encuentran naturalmente en concentraciones muy bajas en el aire, provenientes de suelos, mares y polvo volcánico. Si la temperatura de la superficie es más alta, el vapor también puede encontrar gotas sobreenfriadas y formar niebla de hielo en lugar de cristales de hielo.
El polvo de diamante se forma así en aire claro, con o sin condensación núcleo, en las regiones polares a una inversión de la temperatura a una temperatura por debajo de -10 ° C . El suministro de humedad en el aire muy seco y estable bajo inversión de temperatura no se puede diluir y el aire alcanza el punto de saturación rápidamente. Los pocos núcleos de congelación que existen en este entorno capturan rápidamente esta humedad. Caen al suelo o permanecen en suspensión, formando un tipo de precipitación muy leve que a menudo reduce enormemente la visibilidad.
Si la concentración del núcleo del congelador es muy baja, será necesario alcanzar temperaturas más bajas para ver aparecer los cristales. En regiones muy específicas, tales como la Antártida , formarán como a -25 ° C . En este continente donde el fenómeno es frecuente, se observó en 1967 en la región de la estación Plateau que el 70% de la precipitación anual de 25 mm, en equivalente de agua, cayó en forma de cristales de hielo.
Lidar y las observaciones de captura in situ en el Ártico han demostrado que los cristales que forman el polvo oscilan entre 50 y 250 μm . La forma más común es la de agujas delgadas a muy baja temperatura (∼ −41 ° C ) mientras que a temperaturas de −24 ° C o más hay una mezcla de agujas, columnas, placas y, a veces, cristales más complejos.
El polvo de hielo tiene poco o ningún efecto sobre el equilibrio de radiación de la superficie, a diferencia de la niebla o las nubes. La pérdida de calor en cielos despejados no parece verse muy afectada por el desarrollo de poudrin. Esta información podría integrarse en modelos numéricos de predicción meteorológica .
En 2008, la estación meteorológica canadiense, a bordo del módulo de aterrizaje Phoenix , detectó nieve en su estudio del clima marciano. El equipo científico que analizó los resultados explica que el vapor de agua se proyecta en lo alto durante el día para formar nubes de cristales de hielo en la atmósfera inferior. Durante la noche, el agua atraviesa la atmósfera para convertirse en nieve. Este proceso se ha comparado con el de formación de polvo de hielo observado en el Ártico.