Iako je možda primamljivo reći da kiša dolazi iz oblaka, također možete reći da je kiša oblak, odustajanje od svojih sanja da je vodena para i pada natrag na Zemlju, gdje započinju svoje putovanje kroz ciklus oborina opet. Ako želite bolje razumjeti zašto kiša silazi iz oblaka, započnite s tim ciklusom oborina, mehanizmom kojim se voda kreće od Zemlje do atmosfere i natrag.
Razumijevanje ciklusa oborina
Količina vode koja je dostupna na Zemlji nikada se ne mijenja. Ali njegovo stanje (tekućina ili plin / para) jest, i to je sve zahvaljujući toplinskoj energiji sunca. Dok se tekuća voda zagrijava od sunca, ona dobiva dovoljno energije da razbije svoje molekule i pretvori se u vodenu paru.
Što je zrak topliji, može zadržati više vodene pare. Taj se topli, vlagom zasićeni zrak diže, zajedno s vodenom parom koju sadrži, a kako se diže, hladi se. Jednom kad se zrak ohladi iza "točke rosišta", kondenzira se oko "kondenzacijskih jezgri", koje su obično sitno-sitne čestice prašine, dima ili čak soli koje su suspendirane u zraku. (Ako ste ikad pogledali kroz osovinu sunčeve svjetlosti i vidjeli čestice prašine kako plešu u zraku, to je sjajna vizualna slika.)
Sićušne kapljice vode koje se u početku stvaraju su ono što vidite kao oblake - i ako pažljivo obratite pažnju na oblake u nebo, vidjet ćete da se oni neprestano smanjuju i rastu kao odgovor na zaraćene snage isparavanja i kondenzacija.
Savjeti
Točka rose je temperatura na kojoj se u zraku događa više kondenzacije nego isparavanja, pa se vodena para počinje kondenzirati i spajati u kapljice vode koje mogu pasti kao kiša. Točka rose može varirati bilo od 30-ih (Fahrenheit) do, u rijetkim prilikama, 80-ih. Pogledajte Resurse za dulju raspravu o rosištu u odnosu na prosječnu vlažnost.
Kako oblaci postaju kiša
Vodena para koja se kondenzirala u sitne kapljice i stvorila oblake na dobrom je putu da postane kiša - ali još je nema. Za sada su kapljice vode toliko sitne da ih zračne struje drže u zraku, baš kao što se vrtložne čestice prašine mogu zadržati u zraku. Ali dok se te kapljice nastavljaju dizati, podstaknute usponom tijela toplog zraka, oni imaju dva puta za povratak na Zemlju.
Prvo je kad se kapljice vode sudare i spoje s ostalim kapljicama, na kraju postajući teže od podizanja zraka oko sebe, u tom trenutku padaju kroz oblak. Ili, kroz nešto što se naziva Bergeron-Findeisen-Wegener proces, ledeni proces oborina ili jednostavno Bergeronov proces, kapljice se visoko uzdižu dovoljno da se smrznu u kristale leda, privlačeći više vodene pare sebi i brzo rastući dok ne postanu dovoljno teški da padnu kao snijeg ili se istope i padnu kao kiša.
Savjeti
Dali si znao? Kapljice vode koje ispadaju iz oblaka - drugim riječima, kiša - manje su oblikovane poput kapanja iz slavine, a više poput male kuglice. Kako se povećavaju, na njih utječe otpor zraka i počinju više nalikovati na lepinju ili hamburger; a ako postanu dovoljno velike, zapravo će se razbiti na manje kapljice.
Kako kiša dolazi iz oblaka?
Jednom kad kapljica vode napravi skok iz oblaka prema Zemlji, ona dolazi s neceremonijskim kapljicom kišne kapi. Obično. No, ovisno o atmosferskim uvjetima, može stići i kao ledena kiša, susnježica (ledene kuglice pomiješane s kišom ili snijegom), tuča ili naravno snijeg.
Također možete vidjeti mnogo različitih vrsta kiše, kao što vam može reći svatko tko doživi postojane magle u Irskoj ili grmljavinski pljusak tropskih krajeva. Na oblik kiše poprimaju ne samo atmosferski uvjeti poput temperature zraka, već i reljefi. Na primjer, brdska obalna područja često su vlažnija od ravnih obalnih područja, jer se vlažni zrak iz oceana podiže da bi prelazio preko brda, kondenzira se dovoljno da padne kiša.
Neke od najspektakularnijih kiša mogu se dogoditi kada se vremenske fronte ili mase toplog i hladnog zraka sudare. Kad se to dogodi, masa toplog zraka - i vode koju nosi - podiže se i podiže nad zrakom hladne fronte. Kako se sav taj topli zrak diže, on se hladi dovoljno da se vodena para kondenzira i padne u onome što može postati jaka, intenzivna kiša. Kada su uvjeti točni, to također može biti mehanizam koji pokreće ljetno olujno nevrijeme.
Savjeti
Grmljavinske oluje uzrokuju mase toplog zraka koje se podižu, bilo kao rezultat sudarajućih vremenskih fronta, planinske topografije ili uzdizanja toplog zraka uzrokovanih suncem. Ako ima dovoljno toplog zraka u usponu, da energiju nastavi oblačiti, kombinacija topline koja se diže prema gore, vlažni zrak i suhi, hladni zrak koji pada prema dolje stvara ciklus zraka prema gore i dolje koji stvara grmljavinsku ćeliju.
Kakva je to vrsta kiše?
Kao što već znate, oborine se mogu spustiti na Zemlju na mnogo načina - a riječi poput "magle", "magle", "kiše" ili "provale oblaka" nisu samo opisne, već imaju i znanstvene definicije veličine kapljica vode, brzine njihovog pada, inča oborina na sat i njihove gustoće ili koliko kapljica ima u kvadratna stopa. Od najlakših oborina do najjačih, ti pojmovi su:
- Magla
- Zamagliti
- Rominjati
- Blaga kiša
- Umjerena kiša
- Pljusak
- Prekomjerna kiša
- Prolom oblaka
Dakle, kada vaš ljubazni TV prognozer vremena kaže da "vani kiša i mačke padaju", uljepšavaju a malo - ali ako kažu da se možete veseliti "pretjeranoj kiši", oni zapravo čine znanstvenika izjava.
Koliko uopće ima kiše?
To je složeno pitanje. Evo jedne impresivne činjenice: prema američkom geološkom istraživanju, na kontinentalni dio Sjedinjenih Država padne dovoljno kiše da bi zemljište pokrilo 30 inča vode.
Uz to, obrasci padalina izuzetno se razlikuju iz godine u godinu i između geografskih područja. Primjerice, prema američkom Geološkom zavodu, rekord u najviše kiše u godini drži grad Cherrapunji u Indiji koji je kiše dobio 905 inča (više od 75 stopa) 1861. Rekord za najviše prosječne godišnje kiše pripada planini Mt. Waialeale, Havaji, koja godišnje prosječno padne oko 450 centimetara kiše.
Postoje i suprotne krajnosti: Prema američkom geološkom istraživanju, razdoblje bez kiše u Arici u Čileu trajalo je 14 godina. To je više od 5000 suhih dana, zbog čega se 767-dnevna suša u Bagdadu u Kaliforniji početkom 1910-ih čini gotovo blagom.
Imajući to na umu, možda vas neće iznenaditi saznanje da su dijelovi Južne Amerike (posebno u Čileu) i dijelovi Kalifornije službeno pustinje. No, jeste li znali da su veliki dijelovi kopna iznad Arktičkog kruga nazvani i pustinjama zbog niskih oborina? Tu spadaju veliki dijelovi Grenlanda, Kanade i Sibira. I veći dio Antarktika smatra se pustinjom.
Kako se mjere vaši lokalni obrasci kiše? Za kartu prosječne kiše u Sjedinjenim Državama pogledajte Resursi.