Čeprav je morda skušnjava reči, da dež prihaja iz oblakov, lahko tudi rečete, da je dež oblaki in se odrečejo svojim sanja, da so vodna para in padejo nazaj na Zemljo, kjer začnejo pot skozi padavinski cikel ponovno. Če želite bolje razumeti, zakaj dež prihaja iz oblakov, začnite s tem padavinskim ciklom, mehanizmom, po katerem se voda premika od Zemlje do ozračja in nazaj.
Razumevanje padavinskega cikla
Količina vode, ki je na voljo na Zemlji, se nikoli ne spremeni. Toda njegovo stanje (tekočina ali plin / para) je, in to je vse zahvaljujoč toplotni energiji sonca. Ko tekočo vodo segreva sonce, prejme dovolj energije, da razbije svoje molekule in se pretvori v vodno paro.
Toplije kot je zrak, več vodne pare lahko zadrži. Ta topel, z vlago nasičen zrak se dvigne skupaj z vodno paro, ki jo vsebuje, in se dvigne ohladi. Ko se zrak ohladi mimo "rosišča", se kondenzira okoli "kondenzacijskih jeder", ki so običajno drobni drobni delci prahu, dima ali celo soli, ki se obesijo v zrak. (Če ste kdaj pogledali skozi jašek sončne svetlobe in videli prašne delce, ki plešejo v zraku, je to čudovit videz.)
Drobne kapljice vode, ki se sprva tvorijo, so tisto, kar vidite kot oblake - in če ste zelo pozorni na oblake v nebu, boste videli, da se nenehno krčijo in rastejo kot odziv na bojne sile izhlapevanja in kondenzacija.
Nasveti
Točka rosišča je temperatura, pri kateri v zraku poteka več kondenzacije kot izhlapevanja, zato se vodna para začne kondenzirati in spajati v vodne kapljice, ki lahko padajo kot dež. Rosišče se lahko razlikuje od 30-ih (Fahrenheit) do redkih primerov 80-ih. Glejte Vire za daljšo razpravo o rosišču glede na povprečno vlažnost.
Kako oblaki postanejo dež
Vodna para, ki se je zgostila v drobne kapljice in oblikovala oblake, je na dobri poti, da postane dež - a je še ni. Za zdaj so kapljice vode tako drobne, da jih zračni tokovi zadržujejo dvignjene, tako kot lahko vrtinčasti delci prahu ostanejo v zraku. Toda medtem ko te kapljice še naprej naraščajo, vzpodbujajo jih naraščajoča telesa toplega zraka, imajo dve poti, da se vrnejo nazaj na Zemljo.
Prvi je, ko vodne kapljice trčijo in se združijo z drugimi kapljicami, sčasoma pa postanejo težje od dviganja zraka okoli njih, nato pa padejo skozi oblak. Ali se skozi nekaj, kar imenujemo Bergeron-Findeisen-Wegenerjev postopek, ledeni proces padavin ali preprosto Bergeronov proces, kapljice dvignejo visoko dovolj, da zmrznejo v ledene kristale, privabijo k sebi več vodne pare in hitro rastejo, dokler niso dovolj težki, da padejo kot sneg ali se stopijo in padejo kot dež.
Nasveti
Ali si vedel? Kapljice vode, ki padajo iz oblakov - z drugimi besedami, dež - so manj podobne kapljanju iz pipe in bolj kot majhna krogla. Ko postanejo večji, jih prizadene zračni upor in začnejo biti bolj podobni žemljici za hamburgerje ali fižolu; in če bodo dovolj veliki, se bodo dejansko razdelili na manjše kapljice.
Kako prihaja dež iz oblakov?
Ko kapljica vode skoči iz oblaka proti Zemlji, prispe z neceremonialno kapljico dežne kaplje. Običajno. Toda glede na atmosferske razmere lahko pride tudi kot leden dež, žled (ledeni peleti, pomešani z dežjem ali snegom), toča ali seveda sneg.
Ogledate si lahko tudi veliko različnih vrst dežja, kot vam lahko pove vsak, ki doživi trdovratne megle na Irskem ali grmenje nalivov tropov. Na obliko dežja ne vplivajo samo atmosferske razmere, kot je temperatura zraka, ampak tudi oblike tal. Na primer, hribovita obalna območja so pogosto mokra od ravnih obalnih območij, ker se mokri zrak iz oceana dvigne, da gre čez hribe, kondenzira dovolj, da pade dež.
Nekateri najbolj spektakularni dež se lahko zgodi, ko trčijo vremenske fronte ali množice toplega in hladnega zraka. Ko se to zgodi, se masa toplega zraka - in vode, ki jo nosi - dvigne navzgor in nad zrakom hladne fronte. Ko se ves topel zrak dvigne, se ohladi dovolj, da se vodna para kondenzira in pade pod močnim intenzivnim dežjem. Ko so pogoji pravilni, je to lahko tudi mehanizem, ki sproži poletno nevihto.
Nasveti
Nevihte povzročajo množice toplega zraka, ki se dviga, bodisi zaradi trka vremenskih front, gorske topografije ali dvigov toplega zraka zaradi sonca. Če je dovolj toplega, naraščajočega zraka, da lahko še naprej napajamo energijo v oblaku, kombinacija vzhajajočega toplega, vlažen zrak in padajoč suh, hladen zrak ustvarja krogotok zraka navzgor in navzdol, ki tvori nevihtno celico.
Kakšna vrsta "dežja" je to?
Kot že veste, se lahko padavine na Zemljo spustijo na več načinov - in besede, kot so "megla", "megla", "ros" ali "izbruh oblaka", niso zgolj opisne, znanstvene opredelitve velikosti vodnih kapljic, hitrosti njihovega padca, centimetrov padavin na uro in njihove gostote ali koliko kapljic je v kvadratni meter. Od najmanjših padavin do najmočnejših so ti izrazi:
- Megla
- Megla
- Rosenje
- Rahel dež
- Zmeren dež
- Močan dež
- Prekomerno deževanje
- Izbruh oblaka
Torej, ko vaš prijazen televizijski vremenski poznavalec reče, da "tam zunaj mačke in psi dežujejo," polepšajo a bit - toda če rečejo, da se lahko veselite "prekomernega dežja", so pravzaprav znanstveni izjavo.
Koliko dežja sploh je?
To je zapleteno vprašanje. Tu je eno impresivno dejstvo: po podatkih ameriške geološke raziskave na celino ZDA pade dovolj dežja, da zemljo pokrije s 30 centimetri vode.
Ob tem se vzorci padavin iz leta v leto zelo razlikujejo in med geografskimi območji. Po podatkih ameriške geološke službe na primer rekord največ dežja v enem letu drži mesto Cherrapunji v Indiji, ki je leta 2005 prejelo neverjetnih 905 centimetrov (več kot 75 čevljev) dežja 1861. Rekord najvišje povprečne letne količine padavin pripada Mt. Waialeale na Havajih, ki vsako leto v povprečju pade približno 450 centimetrov padavin.
Obstajajo tudi nasprotne skrajnosti: Po podatkih ameriške geološke raziskave je obdobje dežja v Arici v Čilu trajalo 14 let. To je več kot 5000 suhih dni, zaradi česar je 767-dnevna suša v Bagdadu v Kaliforniji v začetku 1910-ih videti skoraj blaga.
S tem v mislih morda ne boste presenečeni, če boste vedeli, da so deli Južne Amerike (zlasti v Čilu) in deli Kalifornije uradno puščave. Toda ali ste vedeli, da so veliki deli kopnega nad polarnim krogom zaradi majhnih padavin imenovani tudi puščave? Sem spadajo velika območja Grenlandije, Kanade in Sibirije. Tudi večina Antarktike velja za puščavo.
Kako se merijo vaši lokalni vzorci dežja? Za zemljevid povprečnih padavin v Združenih državah glejte Viri.
