الجديد

كيف تشكل الغيوم؟ المكونات السحابية وتشكيلها

كيف تشكل الغيوم؟ المكونات السحابية وتشكيلها

نعلم جميعًا ما هي مجموعات السحب المرئية من قطرات الماء الصغيرة (أو البلورات الجليدية إذا كانت باردة بما يكفي) التي تعيش عالياً في الغلاف الجوي فوق سطح الأرض. ولكن هل تعرف كيف تتشكل سحابة؟

لكي تكون هناك سحابة ، يجب أن تكون هناك عدة مكونات في مكانها:

  • ماء
  • تبريد حرارة الهواء
  • سطح لتشكيل على (نوى)

بمجرد وضع هذه المكونات في مكانها الصحيح ، فإنها تتبع هذه العملية لتكوين سحابة:

الخطوة 1: تغيير بخار الماء إلى الماء السائل

على الرغم من أننا لا نستطيع رؤيته ، إلا أن المكون الأول - الماء - موجود دائمًا في الجو كبخار الماء (غاز). ولكن لكي ننمو سحابة ، نحتاج إلى نقل بخار الماء من الغاز إلى شكله السائل.

تبدأ الغيوم في التكون عندما ترتفع مجموعة من الهواء من السطح إلى الجو. (يقوم الهواء بذلك بعدة طرق ، بما في ذلك رفعه إلى سفوح الجبال ، ورفع جبهات الطقس ، ودفعه معًا عن طريق تجميع كتل الهواء المتقاربة.) مع صعود الطرود ، يمر عبر مستويات الضغط الأدنى والأدنى (لأن الضغط يتناقص مع الارتفاع ). تذكر أن الهواء يميل إلى التحرك من مناطق الضغط العالي إلى الأسفل ، بحيث تنتقل الطرود إلى مناطق الضغط المنخفض ، ويدفع الهواء داخله إلى الخارج ، مما يؤدي إلى تمدده. يتطلب هذا التوسع طاقة حرارية ، وبالتالي يبرد الهواء تمامًا. كلما زاد انتقال الهواء إلى الأعلى ، كلما زاد تبريده. لا يمكن للهواء البارد أن يحتفظ ببخار الماء بقدر الهواء الدافئ ، لذلك عندما تبرد درجة حرارته إلى درجة حرارة نقطة الندى ، يصبح بخار الماء داخل الطرد مشبعًا (رطوبةه النسبية تساوي 100٪) ويتكثف في قطرات من السائل ماء.

لكن جزيئات الماء في حد ذاتها أصغر من أن تلتصق ببعضها البعض وتشكل قطرات سحابة. إنهم بحاجة إلى سطح أكبر حجمًا يمكنهم تجميعه.

الخطوة 2: أعط الماء شيئا لتجلس عليه (نوى)

لكي تتمكن قطرات الماء من تكوين قطرات سحابية ، يجب أن يكون لديها شيء من سطح إلى التكثيفعلى. تلك "الأشياء" هي جزيئات صغيرة تعرف باسم الغباء الجوي أونوى التكثيف.

تمامًا مثل النواة هي جوهر الخلية أو مركزها في علم الأحياء ، فإن نواة السحابة ، هي مراكز قطرات السحاب ، ومن هذا ينطلقون من اسمهم. (هذا صحيح ، كل سحابة لها بقعة من الأوساخ أو الغبار أو الملح في وسطها!)

نوى الغيمة عبارة عن جزيئات صلبة مثل الغبار وحبوب اللقاح والأوساخ والدخان (من حرائق الغابات وعادم السيارات والبراكين وأفران حرق الفحم وما إلى ذلك) وملح البحر (من أمواج المحيط المحطمة) التي يتم تعليقها في الهواء بفضل الطبيعة الأم ونحن البشر الذين وضعوها هناك. يمكن لجزيئات أخرى في الغلاف الجوي ، بما في ذلك البكتيريا ، أن تلعب دوراً في أن تكون بمثابة نواة للتكثيف. في حين أننا عادة ما نفكر فيهم كملوثات ، فإنهم يلعبون دورًا رئيسيًا في تزايد السحب لأنهم استرطابي-أنها تجذب جزيئات الماء.

الخطوة 3: ولدت سحابة!

عند هذه النقطة ، عندما يتكثف بخار الماء ويستقر على نوى التكثيف - تتشكل الغيوم وتصبح مرئية. (هذا صحيح ، كل سحابة لها بقعة من الأوساخ أو الغبار أو الملح في وسطها!)

غالبًا ما يكون للسحب المشكلة حديثًا حواف واضحة المعالم.

يتم تحديد نوع السحابة والارتفاع (منخفض أو متوسط ​​أو مرتفع) الذي تشكله عند المستوى الذي تصبح فيه قطعة هواء مشبعة. يتغير هذا المستوى استنادًا إلى أشياء مثل درجة الحرارة ، ودرجة حرارة نقطة الندى ، ومدى سرعة أو إبطاء الطرد مع زيادة الارتفاع ، والمعروفة باسم "معدل السقوط".

ما الذي يجعل الغيوم تبدد؟

إذا كانت الغيوم تتشكل عندما يبرد بخار الماء ويتكثف ، فمن المنطقي فقط أن تتبدد عندما يحدث العكس ، أي عندما يسخن الهواء ويتبخر. كيف يحدث هذا؟ نظرًا لأن الجو دائم الحركة ، يتبع الهواء الأكثر جفافًا وراء الهواء الصاعد بحيث يحدث التكثيف والتبخر باستمرار. عندما يحدث تبخر أكثر من التكثيف ، ستعود السحابة مرة أخرى لتصبح رطوبة غير مرئية.

الآن بعد أن عرفت كيف تتشكل الغيوم في الغلاف الجوي ، تعلم كيفية محاكاة الغيمة عن طريق صنع غيمة في زجاجة.

حرره تيفاني يعني