miniaturadaimagem|267x267px|Mapa das nuvens. Os cirros são abreviados como Ci
Cirros ou Cirrus (abreviatura na classificação de nuvens: Ci) são nuvens filiformes que se formam na alta troposfera, numa temperatura ambiente inferior a 0 °C. São, por isso, constituídas por microscópicos cristais de gelo, que devido à ação dos ventos de grande altitude ficam com a aparência de novelos muito finos de cabelo branco. Têm um aspecto delicado, sedoso ou fibroso, de cor branca brilhante. Na atmosfera terrestre, geralmente formam-se quando o ar quente e seco sobe, causando a de vapor d'água sobre partículas de poeira mineral e partículas metálicas em grandes altitudes. Globalmente, formam-se entre 6 000 e 20 000 metros acima do nível do mar, com as maiores elevações geralmente nos trópicos e as menores nas regiões polares. Formam-se em massas de ar estável, quando a humidade e a temperatura são relativamente baixas e a sua direção indica a direção do movimento do ar a grande altitude. As cirros podem se formar no topo de tempestades e de ciclones tropicais e, às vezes, anunciam a chegada de chuva ou de tempestades. Embora sejam um sinal de que chuva e talvez tempestades estão a caminho, as próprias cirros não produzem mais do que chuva invisível de cristais de gelo. Esses cristais se dissipam, derretem e evaporam à medida que caem através de ar mais quente e seco, nunca chegando ao solo. A palavra cirrus vem do latim cirro-, que significa "gavinha" ou "cacho". As nuvens cirros aquecem a Terra, contribuindo potencialmente para as mudanças climáticas.
Alguns fenômenos ópticos, como os parélios e os halos, podem ser produzidos pela interação da luz com os cristais de gelo nas nuvens cirros. Há outras duas nuvens de grande altitude semelhantes às cirros, chamadas cirro-estratos e cirro-cúmulos. O cirro-estrato lembra uma faixa de nuvens, enquanto o cirro-cúmulo parece um padrão de pequenos tufos de nuvens. Ao contrário das cirros e do cirro-estrato, as nuvens cirro-cúmulos contêm gotículas de água sobrerresfriada (abaixo do ponto de congelamento).
As nuvens cirros se formam na atmosfera de Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, e em Titã, um dos maiores satélites de Saturno. Algumas das nuvens cirros extraterrestres são compostas de amônia ou metano, à semelhança do gelo de água nas cirros terrestres. Algumas nuvens interestelares, compostas de grãos de poeira cósmica menores que um milésimo de milímetro, também são chamadas de cirrus.
Descrição
As cirros são nuvens filiformes compostas de longos filamentos de cristais de água, descritas como plumosas, semelhantes a cabelos ou camadas. Definidas cientificamente pela primeira vez por Luke Howard em um artigo de 1803, seu nome deriva da palavra latina cirrus, que significa "cacho" ou "franja". São transparentes, o que significa que o sol pode ser visto através delas. Os cristais de gelo nas nuvens geralmente as fazem parecer brancas, mas o sol nascente ou poente pode colorí-las em vários tons de amarelo ou vermelho. Ao crepúsculo, podem ser acinzentadas.
As cirros aparecem em cinco variedades visualmente distintas: castellanus, fibratus, floccus, spissatus e uncinus:
Cirrus castellanus possui topos cumuliformes causados pela convecção de alta altitude que sobe do corpo principal da nuvem. Cirrus fibratus aparece em listras e é a espécie de cirros mais comum. Cirrus floccus tem aparência de uma série de tufos. Cirrus spissatus é uma forma especialmente densa de cirros que costuma se formar a partir de tempestades. Cirrus uncinus são nuvens em forma de gancho.
Cada espécie é dividida em até quatro variedades: intortus, vertebratus, radiatus e duplicatus:
A variedade intortus tem forma extremamente contorcida, sendo as ondas de Kelvin-Helmholtz uma forma de Cirrus intortus torcida em espirais por camadas de vento que sopram em velocidades diferentes, chamado de cisalhamento do vento. A variedade radiatus apresenta grandes faixas radiais de nuvens cirros que se estendem pelo céu. A variedade vertebratus ocorre quando as nuvens cirros são dispostas lado a lado, lembrando costelas. A variedade duplicatus ocorre quando as nuvens cirros são dispostas umas sobre as outras em camadas. esquerda|miniaturadaimagem|Cirros ao final da tarde As nuvens cirros costumam produzir filamentos semelhantes a cabelos, compostos de cristais de gelo mais pesados que caem da nuvem. Estes são semelhantes à virga produzida em nuvens de água líquida. Os tamanhos e formatos das estrias de queda são determinados pelo cisalhamento do vento.
A cobertura de nuvens cirros varia no ciclo diurno. Durante o dia, a cobertura de cirros diminui e, durante a noite, ela aumenta. Com base em dados do satélite CALIPSO, as cirros cobrem em média 31% a 32% da superfície terrestre. A cobertura varia bastante conforme a localização: em algumas partes dos trópicos pode chegar a 70% de cobertura por cirros. As regiões polares, por outro lado, têm cobertura significativamente menor, com algumas áreas apresentando média anual de apenas cerca de 10%. Essas porcentagens consideram os dias e as noites sem nuvens, bem como os dias e as noites com outros tipos de nuvens, como ausência de cobertura de cirros.
Formação As nuvens cirros geralmente se formam quando o ar quente e seco sobe, causando a deposição do vapor d'água sobre partículas, incluindo principalmente poeira mineral e partículas metálicas, em grandes altitudes. Partículas coletadas por aeronaves de pesquisa a partir de nuvens cirros sobre várias localidades acima da América do Norte e da América Central incluíram poeira mineral (contendo alumínio, potássio, cálcio, ferro e silício), partículas metálicas nas formas elementar, sulfatada e de óxido (contendo sódio, potássio, ferro, níquel, cobre, zinco, estanho, prata, molibdênio e chumbo), possíveis partículas biológicas (contendo oxigênio, carbono, nitrogênio e fósforo) e carbono elementar. Os autores concluíram que a poeira mineral contribuiu com o maior número de núcleos de gelo para a formação das nuvens cirros.
A altitude média das nuvens cirros aumenta à medida que a latitude diminui, mas a altitude é sempre limitada pela tropopausa. Essas condições ocorrem comumente na borda de avanço de uma frente quente. Como a umidade absoluta é baixa em tais altitudes elevadas, esse gênero tende a ser muito transparente. As nuvens cirros também podem se formar dentro de nuvens perfuradas (também chamadas de "cavum").
Em latitudes de 65° N ou S, próximas às regiões polares, as nuvens cirros se formam, em média, apenas a 7 000 m acima do nível do mar. Em regiões temperadas, em torno de 45° N ou S, sua altitude média sobe para 9 500 m acima do nível do mar. Nas regiões tropicais, em torno de 5° N ou S, as nuvens cirros se formam a 13 500 m acima do nível do mar, em média. Em todo o planeta, as nuvens cirros podem se formar em qualquer ponto entre 4 000 m acima do nível do mar. As nuvens cirros se formam com uma vasta gama de espessuras. Podem ter apenas 100 m de cima a baixo, ou chegar a 8 000 m de espessura. A espessura das nuvens cirros geralmente fica entre esses dois extremos, com uma espessura média de 1 500 m.
A corrente de jato, uma faixa de ventos de alto nível, pode esticar as nuvens cirros o suficiente para cruzarem continentes. As correntes de jato aceleradas, faixas de ar que se movem mais rapidamente dentro da corrente de jato, podem criar arcos de nuvens cirros com centenas de quilômetros de comprimento.
A formação de nuvens cirros pode ser afetada por aerossóis orgânicos (partículas produzidas por plantas) que atuam como pontos de nucleação adicionais para a formação de cristais de gelo. No entanto, pesquisas sugerem que as nuvens cirros se formam mais comumente sobre poeira mineral ou partículas metálicas do que sobre partículas orgânicas.
Ciclones tropicais thumb|alt=Imagem mostrando a vasta cobertura de nuvens cirrus que acompanha o furacão Isabel em 2003|Uma vasta cobertura de nuvens cirros acompanhando o lado oeste do Furacão IsabelAs faixas de nuvens cirros costumam se expandir a partir das paredes do olho, anel de nuvens de tempestade que circunda o olho, dos ciclones tropicais. Uma grande cobertura de cirros e cirro-estratos acompanha os de alta altitude dos ciclones tropicais e estas podem tornar difícil detectar em fotografias de satélite as faixas de precipitação subjacentes e, às vezes, até mesmo o próprio olho.
Tempestades thumb|alt=Imagem mostrando as nuvens cirrus disparando da bigorna da tempestade, tirada pouco antes de a massa inferior da nuvem cumulonimbo passar sobre o fotógrafo|Cirrus brancas em uma nuvem-bigorna As tempestades podem formar cirros densas em seus topos. À medida que a nuvem cúmulo-nimbo em uma tempestade cresce verticalmente, as gotículas de água congelam quando a temperatura do ar atinge o ponto de congelamento. A nuvem-bigorna assume sua forma porque a inversão térmica na tropopausa impede que o ar quente e úmido que forma a tempestade suba mais, criando assim o topo plano. Nos trópicos, essas tempestades podem produzir grandes quantidades de cirros a partir de suas bigornas, ventos de alta altitude empurram essa densa faixa para a forma de bigorna que se estende a sotavento por muitos quilômetros.
Formações isoladas de cirros podem ser resquícios de nuvens em forma de bigorna formadas por tempestades. Na fase de dissipação de uma nuvem cúmulo-nimbo, quando a coluna de ar que normalmente se eleva até a bigorna já se evaporou ou se dissipou, tudo o que resta é a camada de cirros na bigorna.
Rastro de condensação Os rastros de condensação são um de nuvem cirros formada quando o vapor d'água dos gases de exaustão de um motor a jato condensa sobre partículas, provenientes tanto do ar circundante quanto da própria exaustão, e congela, deixando para trás um rastro visível. A exaustão pode desencadear a formação de cirros ao fornecer núcleos de gelo quando há oferta naturalmente insuficiente na atmosfera. Um dos impactos ambientais da aviação é que rastros de condensação persistentes podem se transformar em grandes faixas de cirros, e o aumento do tráfego aéreo é apontado como uma das possíveis causas do aumento da frequência e quantidade de cirros na atmosfera terrestre. Uso em previsão do tempo
thumb|upright=1.35|Símbolos meteorológicos de nuvens altas em mapas|esquerda Cirrus isoladas e aleatórias não têm qualquer significado especial. Um grande número de nuvens cirros pode ser sinal de uma frente de ar ou de uma perturbação em altitude se aproximando. O aparecimento de cirros sinaliza uma mudança no tempo, geralmente para maior instabilidade, em um futuro próximo. Se a nuvem for uma Cirrus castellanus, pode haver instabilidade no nível de altitude elevada. Quando as nuvens se aprofundam e se espalham, especialmente quando são do tipo radiatus ou da espécie fibratus, isso geralmente indica a aproximação de uma frente meteorológica. Se for uma frente quente, as nuvens cirros se expandem para cirro-estrato, que depois se adensa e baixa para alto-cúmulo e alto-estrato. O conjunto de nuvens seguinte são as nuvens de chuva nimbo-estratos. Quando as nuvens cirros precedem uma frente fria, uma linha de instabilidade ou uma tempestade multicelular, é porque são arrastadas da bigorna e as próximas nuvens a chegar são as cúmulo-nimbos. As ondas de Kelvin-Helmholtz indicam cisalhamento extremo do vento em altos níveis. Quando uma corrente de jato acelerada cria um grande arco de cirros, as condições meteorológicas podem ser favoráveis para o desenvolvimento de tempestades de inverno.