Vsi vemo, kaj oblaki so - vidne zbirke drobnih vodnih kapljic (ali ledenih kristalov, če je dovolj hladno), ki živijo visoko v atmosferi nad zemeljskim površjem. A veste, kako nastane oblak?
Da lahko nastane oblak, mora biti več sestavin:
- voda
- temperatura hladilnega zraka
- površina, ki se tvori na (jedrih)
Ko so te sestavine na voljo, sledijo temu postopku in tvorijo oblak:
1. korak: Vodna para spremenite v tekočo vodo
Čeprav tega ne vidimo, je prva sestavina - voda - v atmosferi vedno prisotna kot vodna para (plin). Da pa lahko zraste oblak, moramo vodno paro spraviti iz plina v tekočo obliko.
Oblaki se začnejo oblikovati, ko se iz zraka navzgor dvigne parcela zraka v atmosfero. (Zrak to počne na več načinov, vključno z dvigovanjem gorskih pobočij, dviganjem navzgor vremenske frontein jih s konvergiranjem potisnemo skupaj zračne mase.) Ko se paket dvigne, gre skozi nižjo in nižjo raven tlaka (ker se tlak z višino zmanjšuje). Spomnimo se, da se zrak ponavadi preusmeri iz območij višjega na nižji tlak, tako da, ko parcela potuje v območja z nižjim tlakom, zrak znotraj nje potisne navzven, zaradi česar se širi. Za to širitev je potrebna toplotna energija in tako se zračni paket nekoliko ohladi. Dlje kot potuje paket zraka, bolj se hladi. Hladen zrak ne more zadržati toliko vodne pare kot topel zrak, zato se njegova temperatura ohladi do rosišča temperatura, vodna para znotraj paketa postane nasičena (njena relativna vlažnost je enaka 100%) in
kondenzira v kapljice tekoče vode.A same molekule vode so premajhne, da bi se zlepile in tvorile kapljice oblaka. Potrebujejo večjo, bolj gladko površino, na kateri se lahko zbirajo.
2. korak: Dajte vodi, da se nekaj usedi (Nuclei)
Da lahko kapljice vode tvorijo kapljice oblaka, morajo imeti nekaj - nekaj površine -, da se kondenzira naprej. Ti "somethings" so drobni delci, znani kot aerosoli ali kondenzacijska jedra.
Tako kot je jedro v središču biologije jedro ali središče celic, oblačna jedra so tudi središči kapljic oblaka in po tem tudi dobijo ime. (Tako je, vsak oblak ima v središču madež umazanije, prahu ali soli!)
Oblačna jedra so trdni delci, kot so prah, cvetni prah, umazanija, dim (od gozdnih požarov, avtomobilskih izpuhov, vulkanov in peči na žganje premoga, itd.) in morsko soljo (pri lomljenju oceanskih valov), ki se obesijo v zraku, zahvaljujoč materi naravi in nam ljudem, ki smo jih postavili tja. Tudi drugi delci v atmosferi, vključno z bakterijami, imajo lahko vlogo kondenzacijskih jeder. Čeprav jih običajno pomislimo kot onesnaževala, igrajo ključno vlogo pri rastočih oblakih, ker so higroskopski—privlačijo molekule vode.
3. korak: Oblak se rodi!
Na tej točki - ko se vodna para kondenzira in naseli na kondenzacijska jedra - se oblaki oblikujejo in postanejo vidni. (Tako je, vsak oblak ima v središču madež umazanije, prahu ali soli!)
Na novo oblikovani oblaki imajo pogosto hrustljave, dobro opredeljene robove.
Vrsta oblaka in nadmorska višina (nizka, srednja ali visoka), ki jo tvorita, določata raven, kjer zračni paket postane nasičen. Ta raven se spremeni na podlagi stvari, kot so temperatura, temperatura rosišča in kako hitro ali počasi se parcela hladi z naraščajočo nadmorsko višino, znano kot "odtekanje".
Kaj povzroča, da se oblaki razširijo?
Če se oblaki tvorijo, ko se vodna para hladi in kondenzira, je smiselno, da se razpršijo le, ko se zgodi nasprotno - torej, ko se zrak segreje in izhlapi. Kako se to zgodi? Ker je atmosfera vedno v gibanju, za dvigajočim se zrakom sledi sušilni zrak, tako da se stalno pojavljata tako kondenzacija kot izhlapevanje. Ko pride do izhlapevanja več kot kondenzacije, se oblak spet vrne in postane nevidna vlaga.
Zdaj, ko veste, kako se oblaki oblikujejo v ozračju, se naučite simulirati nastajanje oblakov s pomočjo oblak v steklenici.
Uredil Tiffany pomeni