Hoe voelt het om een wolk aan te raken? – Violet V., leeftijd 6, Somerville, Massachusetts
u weet misschien al hoe het voelt om een wolk aan te raken zonder het te beseffen.
waterdamp in uw badkamer kan de spiegel beslaan.
Water verdampt en stijgt op in de lucht, condenserend om wolken te vormen. NASA, CC BY
Als u ooit buiten bent geweest op een mistige dag, bent u in wezen in een wolk geweest, slechts één zeer dicht bij de grond in plaats van hoog aan de hemel. Mist en wolken zijn beide gemaakt van kleine waterdruppels – zoals die je soms kunt zien of voelen in een hete, stomende douche.
wolken ontstaan door verdamping en condensatie. Water in meren, rivieren, oceanen of Plassen verdampt in waterdamp als de zon het opwarmt. Je kunt water zelf verdampen door het te koken – kijk hoe het verdwijnt als damp.
hoe ontstaan wolken?
waterdamp, die onzichtbaar is, stijgt van nature op van het aardoppervlak in de atmosfeer als warme belletjes, zoals de belletjes die je zou zien opkomen in een lavalamp. Hoe hoger het gaat, hoe meer het afkoelt, totdat uiteindelijk de waterdamp weer condenseert in vloeibaar water.
wolken bestaan uit miljoenen van deze kleine vloeibare waterdruppeltjes. De druppels verspreiden de kleuren van het zonlicht gelijk, waardoor wolken wit lijken. Ook al kunnen ze eruit zien als cushy puffballs, een wolk kan je gewicht niet dragen of iets omhoog houden behalve zichzelf.
het proces van verdamping en condensatie in de atmosfeer is vergelijkbaar met wat er in uw badkamer gebeurt wanneer u een warme douche neemt: Warm water verdampt en condenseert vervolgens terug in water op de koude spiegel.
waterdamp condenseert niet spontaan. Het heeft kleine deeltjes of een oppervlak nodig – zoals uw badkamerspiegel-waarop u een druppel kunt vormen. Atmosferische wetenschappers zoals ik noemen deze kleine deeltjes wolk condensatie kernen, of CCN in het kort. Deze CCN zijn gewoon vuil of stofdeeltjes die door de wind zijn opgetild en rondzweven in de atmosfeer.
betekent dit dat plaatsen met veel stof en vervuiling, zoals steden, meer druppels hebben dan schone plaatsen? Onderzoekers hebben meer kleine druppeltjes en meer wolken gevonden in gebieden waar veel van deze wolkencondensatiekernen aanwezig zijn, terwijl in gebieden zonder hen minder wolken worden waargenomen, zoals boven de oceaan of het Noordpoolgebied.
naarmate wolken in de atmosfeer stijgen, neemt de luchttemperatuur af. De kleine wolkendruppels beginnen te bevriezen wanneer de temperatuur onder de 32 graden Fahrenheit (0 graden Celsius) daalt. Het is precies hetzelfde proces als ijsblokjes maken in een vriezer.
De bevroren druppels zijn nu ijskristallen. Ze blijven groeien in grootte als waterdamp verandert in ijs en plakt op hen. Wetenschappers noemen dit proces van een gas dat verandert in een vaste “depositie.”Het creëert de prachtige vertakte ijskristallen die je in sneeuwstormen vindt.
constante opwaartse luchtstromen houden deze zeer lichte waterdruppels of ijskristallen zwevend in de wolk. Hoe veranderen ze in regen en sneeuw en vallen ze op de grond? Rustig, ze bundelen hun krachten.
grotere druppels verzamelen kleinere druppels op hun weg naar de grond als regendruppels. Sneeuw groeit op dezelfde manier, waarbij de kristallen aan elkaar kleven. Hun kleine armen kunnen in elkaar grijpen om een grotere sneeuwvlok te vormen. Wanneer waterdruppels samensmelten met ijskristallen, maakt dat hagel.
regendruppels groeien op hun weg naar de grond, uiteindelijk onstabiel en breken op. De grootste regendruppel die onderzoekers hebben gevonden was ongeveer een derde van een inch doorsnede. Sommige reuzensneeuwvlokken zijn zo groot als 15 centimeter in doorsnede. En de grootste hagel? In 2010 vond iemand een hagelsteen 8 centimeter in diameter in South Dakota en nam een foto – zodat wetenschappers weten dat het echt was.
dat zou veel pijnlijker zijn om mee te botsen dan een kleine wolk waterdamp.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit het gesprek onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
