La brina si forma sul terreno quando il vapore acqueo presente nell'aria si condensa e si congela su superfici più fredde del punto di congelamento dell'acqua (0°C o 32°F). Questo processo, noto come deposizione, avviene quando l'aria è sufficientemente fredda da far sì che il vapore acqueo si trasformi direttamente in cristalli di ghiaccio, senza prima diventare liquido.

Ecco i passaggi specifici coinvolti nella formazione del gelo:

1. Raffreddamento dell'aria e delle superfici :Quando scende la notte e le temperature scendono, l'aria vicino al suolo e le superfici esposte come erba, foglie e terreno iniziano a raffreddarsi.

2. Saturazione dell'aria :Man mano che l'aria si raffredda, diventa più satura di vapore acqueo, il che significa che può trattenere meno vapore acqueo prima di raggiungere la sua capacità.

3. Punto di rugiada :Man mano che l'aria si raffredda ulteriormente, raggiunge una temperatura nota come punto di rugiada, dove la quantità di vapore acqueo nell'aria supera ciò che può contenere. A questo punto, il vapore acqueo inizia a condensarsi in goccioline d'acqua liquida, formando rugiada sulle superfici.

4. Punto di gelo :Se la temperatura continua a scendere sotto il punto di congelamento dell'acqua, le gocce di rugiada sulle superfici si congeleranno trasformandosi in cristalli di ghiaccio. Questa è la formazione del gelo.

Il gelo si osserva comunemente nelle notti limpide con venti relativamente calmi e livelli di umidità elevati. In queste condizioni, c’è meno vento che mescola l’aria e porta aria più calda, consentendo all’aria vicino al suolo di raffreddarsi efficacemente.

La brina si forma tipicamente su superfici orizzontali esposte, come i parabrezza delle auto, i tetti e i campi erbosi, dove la perdita di calore nell’atmosfera più fredda è più significativa. Il tipo e la quantità di brina possono variare in base a fattori quali temperatura, umidità, velocità del vento e durata delle condizioni di freddo.