La “Supercella”: l’esempio del fenomeno temporalesco più violento che si può osservare in natura, luogo di nascita prediletto dei tornado

La “Supercella” rappresenta il fenomeno temporalesco più violento che si può osservare in natura. Purtroppo, sovente, viene spesso confusa con le più classiche “Multicelle”, un aggregato di più “Cellule temporalesche” autonome che presentano stadi evolutivi differenti. La “Supercella” si distingue dagli altri fenomeni temporaleschi perché al proprio interno presenta un forte moto rotatorio antiorario che favorisce lo sviluppo di un intenso un “Updraft rotante”, definito con il termine di “Mesociclone”. Ogni sistema temporalesco che presenta uno spiccato moto vorticoso al proprio interno, tale da originare degli “Updraft roteanti”, può venire identificato in una “Supercella”. In genere questi potenti sistemi convettivi si possono formare solo in determinate situazioni sinottiche, in aree di forte instabilità atmosferica, con una forte convergenza fra venti di opposte direzioni nei bassi strati ed in presenza di un “Wind Shear verticale” considerevole, esacerbato dal transito nell’alta troposfera del ramo principale del “getto polare” o di un “Jet Streak” (massimi di velocità del “getto”) ad esso collegato.

La nascita delle temute “Supercelle”

E’ proprio grazie all’intenso “Shear” del vento (variazioni di velocità e direzione del vento man mano che si sale di quota) che all’interno dei cumulonembi temporaleschi si cominciano ad innescare i moti rotatori che fanno girare l’”Updraft”, trasformandolo successivamente in un “Mesociclone”, con velocità che possono superare i 260-280 km/h. Soprattutto in presenza, nell’alta troposfera, di “Jet Streaks” o “Drifts” (campi di vento molto forti in quota non associabili al “getto”), dentro i cumulonembi si cominciano a formare dei moti rotatori orizzontali che vengono poi assorbiti dalle forti correnti ascensionali che li generano. Tali rotazioni, pur venendo in parte assorbite dagli stessi moti convettivi che alimentano i cumulonembi, tendono a far roteare le correnti ascensionali, le quali tendono ulteriormente ad intensificarsi a seguito del passaggio in alta quota del “getto”. Questo scorrendo ad altissima velocità in quota crea un vuoto d’aria, nell’alta troposfera, che viene progressivamente colmato dall’attivazione di intensi moti ascensionali che esacerbano l’attività convettiva e tendono a riempire il vuoto d’aria prodotto dal flusso stesso. A ciò bisogna aggiungere l’instaurazione di un forte “gradiente termico”, tra la massa d’aria fredda in arrivo e quella caldo umida preesistente al suolo in fase di sollevamento, e da notevolissimi divari igrometrici tra la massa d’aria fredda in entrata, decisamente più secca, e quella calda in sollevamento, molto più umida.

Durante tale processo  l’”Updraft” normale si trasforma in un “Mesociclone”, alla cui base potrà comparire una minacciosa “Wall cloud” (nube a muro) dalla quale si possono sviluppare delle trombe d’aria o persino dei “tornadoes”, come quelli che si originano sopra le praterie statunitensi. Molte volte la “Wall cloud” viene preceduta da uno spettacolare invorticamento delle masse nuvolose scure, presenti alla base dei cumulonembi (evento molto comune nelle pianure degli USA centrali). La formazione della “Wall cloud” evidenzia come gli intensi moti rotatori che caratterizzano la “Supercella” possono estendersi verso il basso, arrivando a contatto con il suolo in determinati casi, creando le situazioni adatte per i tornado o fenomeni vorticosi altrettanto disastrosi. La rotazione diventa più forte se il “Wind Shear positivo” è caratterizzato nei bassi strati da correnti calde e molto umide che entrano da SE o da Sud nella parte anteriore dove agisce il cosiddetto “Inflow”, la corrente ascensionale colma di aria calda ed umida che si spinge verso la base del temporale, mentre in quota dominano potenti flussi sud-occidentali o dai quadranti occidentali che stirano verso est o nord-est le sommità ghiacciate dei cumulonembi.

La sommità dei cumulonembi che fanno parte di un sistema temporalesco di tipo supercellulare

Una volta raggiunta la fase di piena maturità la continua caduta di pressione all’interno del temporale tende a rafforzare la rotazione dentro la “Supercella”, inasprendo la fenomenologia che l’accompagna (forti rovesci, grandinate, attività elettrica, colpi di vento e tornado). Difatti l’avvicinamento di una “Supercella” è quasi sempre accompagnato da una diminuzione della pressione barometrica, segno tangibile della presenza del “Mesociclone”. A differenza degli altri fenomeni temporaleschi nella “Supercella” le correnti discendenti non divergono all’esterno del temporale, sull’esempio dell’”Outflow”, ma vengono risucchiate all’interno di esso grazie alla presenza del “Mesociclone”, favorendo la formazione della famosa “Wall cloud”, la quale però non compare in tutte le “Supercelle”. Vi sono “Supercelle”, come quelle “classiche” (le più note), in cui la “Wall cloud” può risultare del tutto assente, malgrado la presenza di uno o più “Mesocicloni”. Un’altra caratteristica peculiare della “Supercella” è la grande stazionarietà su una determinata regione, indotta dalla forte convergenza nei bassi strati che si viene a realizzare attorno al sistema convettivo. La forte confluenza nei bassi strati, difatti, contribuisce a rallentare il moto di propagazione della “Supercella”, solitamente da SO a NE o da Ovest verso Est. Nel nostro paese il luogo più adatto per la formazione delle temibili “Supercelle” di tipo “classico” è il Catino Padano.

Ecco come appare nelle immagini radar una “Supercella” nel pieno del suo stadio evolutivo. Si nota il classico “uncino” che indica l’area dove si concentrano i fenomeni più violenti

Le “Supercelle” padane, in genere, prendono corpo solo in presenza di un forte “Wind Shear verticale” che sulla pianura Padana si ottiene soltanto quando nei bassi strati i venti si dispongono da SE e S-SE, mentre a 850 hpa ruotano più da S-SO e SO, assumendo una spiccata componente occidentale attorno i 500 hpa (5200 metri). Non è un caso se la maggior parte dei temporali più forti che investono la pianura Padana si sviluppi proprio attorno l’area dei grandi laghi del nord, come il lago Maggiore, il lago di Como e il lago di Garda. Proprio sul Garda, lungo il confine fra Lombardia e Veneto, con una certa frequenza, soprattutto nel mese di Agosto, si possono manifestare fenomeni temporaleschi particolarmente intensi, con grandinate, potenti “Downburst” e trombe d’aria che possono anche causare importanti danni lungo i comuni che si affacciano sul lago più grande d‘Italia. Nella maggior parte dei casi le “Supercelle” che nascono sopra la pianura Padana prendono forma e si strutturano da un’iniziale “Cluster”, più raramente da una “Cella singola” ben sviluppata e alimentata da aria molto calda e umida che tende ad ascendere bruscamente verso l’alto (vuoi per l’irrompere di un passaggio frontale o di aria più fredda in quota dalle Alpi occidentali, con un “Jet Streak” davanti il fronte freddo avanzante), alimentando potenti “Updrafts” pronti a rinvigorire l’ammasso temporalesco. Spesso le “Supercelle” vengono confuse con complesse “Multicelle” o “Cluster temporaleschi” piuttosto sviluppati. In realtà non è del tutto facile individuarla, se non tramite le immagini radar o l’animazione del satellite infrarosso. Come abbiamo già enunciato, a dispetto degli altri fenomeni temporaleschi, la “Supercella” presenta al proprio interno un forte moto rotatorio antiorario che favorisce lo sviluppo di un intenso un “Updraft rotante”, definito con il termine di “Mesociclone”. Analizzando le immagini radar e quelle del satellite questo moto rotatorio, in molti casi, viene evidenziato dalla creazione di una sorta di “uncino” centrale, più o meno sviluppato, che sta ad indicare l’area dove si concentrano le precipitazioni più violente, con elevatissimi indici di rain/rate.

Una “Supercella” fotografata in prospettiva da diverse decine di chilometri di distanza

La morte della “Supercella”

In genere la “Supercella” inizia ad indebolirsi dopo aver superato lo stadio di maturità, nel momento in cui si raggiungono i massimi picchi precipitativi estesi su un’areale piuttosto vasta, raffreddando le masse d’aria presenti nei bassi strati. Ma l’improvviso collasso della “Supercella” avviene nel momento in cui il “Wind Shear positivo” che ha prodotto il “Mesociclone” comincia ad indebolirsi, inibendo la vorticità positiva all’interno del sistema temporalesco. Senza di questa il sistema non si può più autoalimentare. Vi sono stati dei casi di improvviso dissipamento di una “Supercella” indotto da una sensibile attenuazione del “getto” che scorre nell’alta troposfera, mentre al contempo nei bassi strati i venti cominciano a rinforzarsi (per un ispessimento del “gradiente barico orizzontale”), disturbando cosi l’attività convettiva. In questo caso in seno alla “Supercella” si possono innescare intensi moti discendenti, esacerbati proprio dall’aumento della ventilazione nei bassi strati. Quest’ultima provoca un abbassamento della pressione nei bassi strati, mentre in quota il campo barico tende ad aumentare, visto l’indebolimento della “corrente a getto”. Tale divario barico, fra alta e bassa troposfera, da origine a queste forti e turbolente correnti discendenti che dissipano l’intero sistema convettivo. In queste situazioni il collasso della “Supercella” può essere molto più rapido.