21 fenomeni naturali spiegati e loro classificazione

I fenomeni naturali sono quegli eventi che si verificano spontaneamente in natura senza l'intervento umano. Sono governati dalle leggi della fisica e, sebbene a volte sembrino straordinari, sono abbastanza comuni sul nostro pianeta. Pertanto, abbiamo creato un elenco con gli esempi più interessanti di fenomeni naturali e la loro spiegazione.

1. aurore

Le aurore polari sono fenomeni luminosi che compaiono nella parte più alta dell'atmosfera sotto forma di archi, fasce, tendaggi e pieghe. La maggior parte delle aurore appare bianca con sfumature di verde o verde-giallastro.

Le aurore si verificano in prossimità dei poli magnetici della Terra, dove i gas atmosferici reagiscono con le particelle caricate elettricamente dei brillamenti solari.

Le aurore prendono il nome dal famoso Galileo Galilei, in onore della dea romana dell'alba, Aurora. Nell'emisfero nord sono conosciute come aurora borealis (boreale), mentre nell'emisfero sud sono conosciute come aurora australis (australi).

2. Arcobaleno

Gli arcobaleni sono fenomeni ottici che formano archi concentrici di colori su uno "schermo" di gocce d'acqua nell'atmosfera. Sono dovute al riflesso e alla rifrazione della luce solare all'interno della goccia d'acqua.

La dimensione delle gocce determina quali colori sono presenti nell'arcobaleno e la larghezza di banda occupata da ciascuno. In tutti i casi, il viola è sempre sull'arco interno e il rosso è verso l'esterno. I colori dell'arcobaleno sono: rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e viola.

L'arcobaleno primario è prodotto di fronte alla sorgente luminosa che lo produce e il suo centro è nel prolungamento della linea che collega l'osservatore e la fonte di luce, inoltre, il cielo è più scuro al di fuori del Arcobaleno.

A volte un secondo arcobaleno è meno luminoso dell'arcobaleno primario, dove il rosso è all'interno e il viola è all'esterno.

3. Eclissi

Le eclissi sono fenomeni astronomici che si verificano quando un corpo celeste è parzialmente o completamente oscurato da un'altra stella. Ciò si verifica quando tre corpi celesti si allineano. Dalla Terra possiamo apprezzare due tipi di eclissi:

• eclissi solare: Si verifica quando il Sole è oscurato perché la Luna si trova tra la Terra e il Sole.
• eclissi lunare: Si verifica quando la Luna si oscura perché la Terra si trova tra il Sole e la Luna.

4. Stelle cadenti

Una stella cadente è il nome popolare per le meteore, fenomeni astronomici costituito da particelle o rocce che entrano nello strato superiore dell'atmosfera terrestre. Entrando, le meteore si riscaldano per attrito, lasciando una scia luminosa che si osserva come una striscia di luce nel cielo che scompare rapidamente.

La pioggia di meteoriti più veloce è quella delle Leonidi, che si verifica tra il 15 e il 20 novembre di ogni anno. Sono il prodotto della cometa 55P / Tempel-Tuttle la cui orbita passa in senso opposto al movimento dell'orbita terrestre intorno al Sole.

5. Salve

La grandine è un fenomeno idrologico. Consiste in una precipitazione di particelle di ghiaccio, solitamente di forma sferica, conica o irregolare e di diametro compreso tra 5 mm e 5 cm.

La pioggia di grandine si verifica sempre sotto forma di acquazzone o acquazzone durante forti temporali. I chicchi di grandine si formano attorno a un piccolo nucleo di neve che raccoglie le gocce di pioggia.

6. Miraggio

I miraggi sono fenomeni ottici che danno l'illusione di specchi d'acqua su superfici piane. Questi vengono prodotti quando i raggi luminosi attraversano strati d'aria con differenze di densità. Questa differenza di densità nell'aria è dovuta alle differenze di temperatura e, di conseguenza, l'indice di rifrazione cambia, motivo per cui la luce produce una curvatura.

I miraggi sono generalmente osservati quando la temperatura della superficie terrestre differisce notevolmente dalla temperatura dell'aria sopra di essa. Possono verificarsi su superfici di acqua molto calda, suolo, spiagge, strade e altre superfici piane.

7. Alone

I fenomeni Halo sono un gruppo di fenomeni ottici sotto forma di anelli, archi o punti luminosi intorno al Sole. Sono prodotti dalla riflessione e rifrazione della luce attraverso cristalli di ghiaccio sospesi nell'atmosfera.

8. Raggi del crepuscolo

I raggi del crepuscolo sono a fenomeno luminoso Appaiono come strisce bluastre scure che si irradiano dal sole quando tramonta. Sono il risultato delle ombre delle nuvole trovate, all'orizzonte o al di sotto di esso.

9. maree

Le maree sono a fenomeno idrologico naturale, il risultato del movimento su e giù della superficie degli oceani dalla forza di attrazione della Luna sulla Terra. L'acqua degli oceani quando si trova di fronte alla Luna è attratta verso di essa, aumentando il livello della superficie oceanica.

Quando la Terra ruota sul proprio asse, espone altre superfici oceaniche. Anche la Luna ruota intorno alla Terra, quindi occorrono 24 ore e 52 minuti perché tutti i punti del pianeta si trovino di fronte alla Luna. Quando questo accade, siamo nell'alta marea.

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10. Onde

Le onde sono a fenomeno idrologico naturale creato dal vento. L'attrito del vento sull'acqua calma trasferisce parte dell'energia eolica all'acqua, formando onde. La dimensione delle onde è determinata dalla forza del vento, in modo che più forte è il vento, più grande è l'onda.

Le onde possono raggiungere altezze impressionanti come 34 metri, l'equivalente di un edificio di 12 piani. Il record di surf da onda è detenuto dal brasiliano Rodrigo Koxa, che l'8 novembre 2017 ha cavalcato un'onda di 24,38 m al largo della costa atlantica del Portogallo.

11. tsunami

Uno tsunami è una singola onda ad alta energia che viaggia ad alta velocità attraverso l'oceano, causata da terremoti, vulcani o altri disturbi sul fondo dell'oceano. Lo tsunami più devastante è stato registrato il 26 dicembre 2004 al largo delle coste dell'Indonesia, nell'Oceano Indiano.

12. cicloni

I cicloni sono tempeste con forti venti che ruotano in senso antiorario. Sono fenomeni atmosferici che si classificano in:

• uragani: tempeste cicloniche con venti superiori a 120 chilometri orari che si verificano nell'Oceano Atlantico.
• tifoni: sono cicloni che si verificano nell'Oceano Pacifico.

I cicloni sono il risultato di:

• Rotazione della Terra: il movimento della Terra sul proprio asse fa vorticare e fluire l'atmosfera.
• Il riscaldamento solare degli oceani: il riscaldamento solare impatta con maggiore intensità nelle regioni tropicali, facendo agire gli oceani come motori termici.
• Riscaldamento ad aria: Man mano che l'oceano si riscalda, l'aria sulla superficie dell'oceano si riscalda.
• Movimento dell'aria: l'aria calda sale mentre l'aria fredda scende, provocando spirali di masse d'aria calda e umida verso l'alto, condensando l'acqua in nuvole.

Man mano che la tempesta cresce, si diffonde attorno a un occhio centrale che dall'alto sembra una galassia.

13. Monsone

I monsoni sono fenomeni meteorologici costituito da venti stagionali spinti dal riscaldamento della superficie terrestre. Ci sono monsoni estivi e invernali, con direzioni opposte che si verificano nell'Asia meridionale, in Africa, in Australia e nella costa occidentale dell'America centrale. Soffiano da regioni fredde a regioni relativamente calde.

I monsoni estivi nell'Asia meridionale soffiano dal freddo Oceano Indiano verso la terra calda in direzione nord-est. Questo accade tra maggio e settembre. Il vento umido che proviene dal mare è associato ad un aumento della frequenza e dell'intensità delle piogge.

I monsoni invernali nell'Asia meridionale soffiano in direzione sud-ovest, dalla terra che si raffredda all'oceano ora caldo. In questo periodo il tempo è soleggiato e secco.

14. Twister

I tornado sono fenomeni atmosferici che si verificano sulla terra. Sono venti violenti che si snodano in un imbuto dalle nuvole al suolo.

Il tornado più ampio mai registrato ha misurato 4,18 km e si è verificato in Oklahoma (USA). USA) il 31 maggio 2013.

15. Il ragazzo e la ragazza

Il ragazzo e la ragazza sono fenomeni meteorologici prodotto dalle variazioni della temperatura superficiale dell'Oceano Pacifico tropicale, noto come ENSO (per il suo acronimo in inglese El Niño-Oscillazioni del sud). El Niño è associato alla fase calda con siccità prolungate, mentre La Niña appare come la fase più fredda del ciclo, con piogge più frequenti del normale in alcune regioni.

16. Tempeste elettriche

I temporali sono fenomeni atmosferici che può verificarsi in qualsiasi regione del pianeta. Sono associati a nubi convettive con una o più scariche elettriche, che si manifestano come un lampo di luce (fulmine) e un ruggito (tuono).

17. Lampo di luce

Il fulmine è un manifestazione luminosa accompagnato da un'improvvisa scarica elettrica che si verifica sopra o all'interno di una nuvola.

Durante un temporale, nelle nuvole avviene una separazione di cariche, accumulando cariche positive nella parte superiore e cariche negative nella parte inferiore. Questa separazione delle cariche produce un forte campo elettrico all'interno della nuvola e tra la nuvola e la Terra.

La differenza di carica tra le nuvole e la Terra crea un flusso di carica iniziale, che riscalda l'aria e ionizza alcuni degli atomi nell'aria. Il riscaldamento e la ionizzazione dell'aria da parte della scarica elettrica produce il fulmine che possiamo vedere. Il suolo e l'aria umida sono buoni conduttori elettrici.

Esistono tre tipi di fulmini:

1. Scarichi a terra: si verificano tra le nuvole e il suolo.
2. Scarichi sulle nuvole: si verificano all'interno di nubi temporalesche.
3. Scarichi in aria: avviene tra le nuvole e l'aria, non toccando il suolo, quasi orizzontalmente.

18. tuono

Il tuono è un fenomeno acustico che si presenta come un rombo che accompagna il fulmine. A causa della differenza tra le velocità di propagazione della luce e del suono, il fulmine viene visto prima che si senta il tuono associato. L'intervallo di tempo aumenta con l'aumentare della distanza tra il sito di scarica e l'osservatore. Quando la distanza è maggiore di 20 km il tuono non si sente.

19. Acque termali

Le sorgenti termali sono a fenomeno idrologico e geologico dove l'acqua è più calda della temperatura del corpo umano. L'acqua in questi luoghi può essere riscaldata in due modi:

1. Circolando vicino a una camera magmatica: Nelle regioni dove ci sono vulcani, possono verificarsi sorgenti termali, come il lago bollente in Dominica e il parco nazionale di Yellowstone negli Stati Uniti.
2. Circolando nelle profondità della Terra: l'acqua profonda 2 o 3 km è molto più calda dell'acqua in superficie, come nelle sorgenti termali di Ojocaliente ad Aguascalientes (Messico).

20. Terremoto

I terremoti sono fenomeni geologici risultato di un profondo disturbo della terra, la cui conseguenza è il movimento e lo scuotimento del suolo. I terremoti sono creati dall'attrito o dalla collisione delle placche tettoniche della crosta terrestre.

I terremoti si verificano in regioni note come faglie, aree sulla superficie terrestre in cui le placche si scontrano. Il continente americano è interessato dalla faglia di San Andreas (California, USA) e dal Pacific Ring of Fire.

21. migrazioni

La migrazione è una cosa fenomeno biologico caratterizzato dal movimento degli animali su lunghe distanze con cambi di stagione. Questo è un comportamento innato che si è evoluto come adattamento dovuto alla disponibilità di risorse. Fenomeni migratori sono osservati in tartarughe, pesci e uccelli, tra gli altri.

Un caso emblematico di migrazione è quello della rondine artica (Sterna paradisaea). Questo uccello si riproduce in estate dal circolo polare artico settentrionale per poi migrare a sud verso il circolo polare antartico, coprendo una distanza di oltre 80mila chilometri.

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Classificazione dei fenomeni naturali

Possiamo osservare questi fenomeni nel cielo, al suolo, nell'aria, nel mare e nella biosfera. In questo modo possiamo classificare i fenomeni naturali come:

• Fenomeni geologici: sono quegli eventi che possiamo osservare nella crosta terrestre, come i terremoti.
• Fenomeni idrologici: sono quei fenomeni in cui interviene l'acqua, come le sorgenti termali e la grandine.
• Fenomeni atmosferici: eventi determinati dalla composizione e dalle condizioni atmosferiche, come i tornado.
• Fenomeni biologici: sono quegli eventi che coinvolgono gli esseri viventi, i loro comportamenti e interazioni, come le migrazioni animali.
• Fenomeni astronomici: sono quei fenomeni che si verificano nello spazio e che possiamo osservare sulla Terra, come le eclissi e le stelle cadenti.
• Fenomeni ottici: sono i fenomeni che risultano dalla distorsione dei raggi luminosi, come nei miraggi e negli aloni intorno al Sole.
• Fenomeni luminosi: sono quelli dove c'è emissione di luce, come nelle aurore.
• Fenomeni acustici: sono quei fenomeni legati ai suoni, come il tuono.

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Riferimenti

Andrews, T. (2004) Meraviglie dell'aria. Londra, Regno Unito. Biblioteche illimitate.
Guinness dei primati 2019 (2018). Guinness World Record limitato.
Haven, K. (2005). Meraviglie del mare. Londra, Regno Unito. Biblioteche illimitate.
Haven, K. (2006). Meraviglie della Terra. Londra, Regno Unito. Biblioteche illimitate.