La gota fría, también llamada dana — siglas para depresión aislada en niveles altos—,, núcleo frío en altura, o baja segregada, es un fenómeno meteorológico en forma de masa de aire que se desprende por completo de una corriente muy fría y que desciende sobre otra de aire caliente, produciendo grandes perturbaciones atmosféricas acompañadas de precipitación muy intensa. Las gotas frías pueden permanecer casi estacionarias durante días o, en ocasiones, pueden moverse hacia el oeste en dirección opuesta al flujo predominante en el aire (es decir, en retroceso).
El término popular se utiliza para describir el fenómeno meteorológico asociado. En España, aparece cuando un frente de aire polar muy frío, una corriente en chorro, avanza lentamente sobre la Europa Occidental a gran altura (normalmente 5-9 km) y que, al chocar con el aire más cálido y húmedo del mar Mediterráneo, genera fuertes y dañinas tormentas. Con la locución «gota fría» se designa en meteorología un volumen limitado de aire frío en los niveles altos de la atmósfera, que en una carta meteorológica se representa rodeado con isotermas cerradas.
En el uso moderno, el término se refiere a cualquier episodio pluvial de alto impacto durante el otoño a lo largo del Mediterráneo occidental y puede ser análogo al episodio cevenol en Francia, o al episodio mediterráneo.
Günter D. Roth define la gota fría como un anticiclón entre 5000 y 10000 metros de altitud. El núcleo consiste en aire muy frío. Provoca tormentas y lluvias muy frías. Aunque básicamente correcta, esta definición es poco satisfactoria por dos motivos: en primer lugar, no se trata de un anticiclón, sino de todo lo contrario, es decir, de una depresión aislada en niveles altos y de ahí el nombre más apropiado que recibe en meteorología de DANA, que se forma al producirse una ruptura en la circulación general del oeste (en el caso de latitudes medias), provocando de este modo que la corriente en chorro genere un ramal descendente que se aísla de la circulación general. Al producirse esta incursión del chorro polar en latitudes menores, se genera una "gota" de aire frío que se ve rodeada de una gran masa de aire cálido (anticiclón subtropical). Esto propicia, como consecuencia del gradiente térmico vertical, el ascenso de una gran masa de aire caliente y húmedo hasta las capas medias y altas atmosféricas. Y en segundo lugar, la expresión «lluvias muy frías» no tiene mayor sentido: las precipitaciones siempre tienen la temperatura del aire donde se desarrollan. A menudo, el ascenso de la columna de aire es tan rápida que se enfría muy bruscamente, produciéndose granizo. Es por ello que el nombre que mejor representa este fenómeno es el de DANA, y su origen siempre se localiza, como las siglas indican, en los niveles altos de la atmósfera. Los efectos asociados a esta depresión de capas altas se dejan notar, especialmente, en zonas costeras donde se concentran aguas a una temperatura superior a lo normal, que da origen al ascenso de aire húmedo y cálido que produce lluvia muy intensa y duradera.
El diámetro de una gota fría puede alcanzar unos cientos de kilómetros. Es homogéneo, sin línea de frente que lo separe de las masas circundantes y tiene una influencia determinante sobre el tiempo. La gota fría suele conducir a una circulación atmosférica de bloqueo en la que no existe una componente de vientos determinante, puesto que ha quedado excluida de la circulación general del oeste. Se asiste, pues, a la formación de una depresión aislada en niveles altos de la atmósfera.
No debe confundirse el término de "gota fría" con las bolsas de aire frío que tienen su origen en la mesoescala, bajo una tormenta o un chubasco, en los que las precipitaciones sólidas o líquidas arrastran, en su caída a la superficie, masas de aire frío del entorno en el que se han formado. Como el aire frío es más denso que el aire cálido, este es capaz de acumularse en la superficie formando una "cúpula de aire frío" que recibe el nombre de bolsa de aire frío. Como el aire frío se acumula de abajo arriba, se genera una inversión térmica. No obstante, en el límite con el aire cálido del entorno se establece un "frente de racha" que separa ambas masas de aire.
El origen de la gota fría aparece en 1886 en la escuela alemana, que introdujo la idea de Kaltlufttropfen, cuya traducción al castellano es "gota de aire frío". La definición que se le dio fue la siguiente: "una marcada depresión en altura, sin reflejo en superficie, en cuya parte central se encuentra el aire más frío".
Posteriormente, con la mejora de los métodos de observación, se comprobó que las depresiones en altura no tienen por qué tener un reflejo en niveles bajos y en superficie. De hecho, bajo una configuración de DANA o "gota fría", el centro de acción que prima en superficie es un anticiclón o como mucho una baja térmica, que se forma al dilatarse las masas de aire superficiales debido a la acusada acción solar que calienta la superficie [cita requerida]. Además, el concepto inicial y básico de gota fría no se centraba en su génesis ni, por supuesto, en otras características que se han observado con la llegada de nuevas formas de observar y analizar la atmósfera (sondeos, observaciones de superficie y altura, satélites, modelos numéricos, nuevas teorías dinámicas, etc.).
Con el devenir de los años, a mediados del siglo XX se acuñó otro vocablo más preciso de gota fría, que en terminología anglosajona se le denominó cut-off low o depresión aislada, cuya definición es:
Como se observa, en esta definición aparecen los elementos fundamentales asociados a este tipo de situaciones, que son el aislamiento, separación y su movimiento singular, independiente de la circulación del chorro donde se generó. En este nuevo, o renovado, concepto no se hace mención alguna de sus posibles reflejos en superficie (en este caso ya no se trata de una DANA, puesto que no solo estaría en niveles altos, sino de una Borrasca Fría Aislada) ni de los efectos que potencialmente pueda llevar asociados. En España, este concepto se acuñó con el nombre de DANA (Depresión aislada en niveles altos). Se añadió el concepto de «en niveles altos» con tal de eliminar la ambigüedad que se podía introducir al poderlas confundir con otras que sólo se encuentran en niveles bajos (bajas térmicas).
Formalmente, la expresión «gota fría» decidió rehusarse completamente, tal y como decidió la Aemet. No obstante, en la actualidad, la «gota fría» es una locución que todavía continúa en el vocabulario popular (de manera errónea) para referirse a una perturbación que puede provocar precipitación excepcionalmente violenta e intensa durante unas horas o incluso días, acompañada de una destacada actividad eléctrica y de granizo que afecta a superficies reducidas o de escala mediana y que sigue trayectorias imprevisibles, causando grandes lluvias y vientos fuertes.
Aunque se ha afirmado que este vocablo permaneció en uso como Kaltlufttropfen en su país de origen, Alemania, apenas se menciona actualmente en la prensa en lengua alemana y cuando lo hace, curiosamente lo acompaña del acrónimo en español DANA.
Formación y efectos del fenómeno
Su origen está íntimamente relacionado, como ya se ha mencionado, a la corriente en chorro polar o sencillamente chorro polar, pues esta sufre una ruptura que causa un aislamiento de una pequeña porción de aire frío de la circulación general, situándose en entornos claramente más cálidos. Esta ruptura de la corriente en chorro puede producirse por varios motivos:
En primer lugar, hay que tener en cuenta que para que se produzca tal configuración atmosférica, debe existir un bajo índice de circulación zonal, es decir, que la corriente en chorro presente un gran número de dorsales y vaguadas, siendo claramente ondulada. Este hecho sucede principalmente en verano, ya que en esta época existe poco gradiente térmico horizontal (entre latitudes altas y bajas en definitiva). En consecuencia, el chorro fluye más lentamente, puede "meandrizarse" más fácilmente y fluye más al norte, lo que provoca un desplazamiento al norte de las borrascas del frente polar. Así pues, se generan vaguadas que en su desplazamiento meridional pueden separarse del chorro, pasando a ser una DANA.