vad skulle det kännas som att röra vid ett moln? – Violet V., ålder 6, Somerville, Massachusetts
Du kanske redan vet hur det känns att röra ett moln utan att inse det.
vattenånga i ditt badrum kan dimma upp spegeln.
vatten avdunstar och stiger upp i himlen och kondenserar för att bilda moln. NASA, CC BY
om du någonsin varit ute på en dimmig dag har du i huvudsak varit inne i ett moln, bara en mycket nära marken istället för högt på himlen. Dimma och moln är båda gjorda av små vattendroppar – som de som du ibland kan se eller känna i en varm, ångande dusch.
moln bildas genom avdunstning och kondens. Vatten i sjöar, floder, hav eller pölar avdunstar till vattenånga när solen värmer upp den. Du kan förånga vatten själv genom att koka det-se det försvinna som ånga.
Hur bildar moln?
vattenånga, som är osynlig, stiger naturligt upp från jordens yta i atmosfären som varma bubblor, som bubblorna du skulle se stiga i en lavalampa. Ju högre Det går desto mer svalnar det tills vattenångan kondenserar tillbaka till flytande vatten.
moln är gjorda av miljontals av dessa små flytande vattendroppar. Dropparna sprider färgerna på solljuset lika, vilket gör att molnen verkar vita. Även om de kan se ut som cushy puffballs, kan ett moln inte stödja din vikt eller hålla något annat än sig själv.
processen för avdunstning och kondens i atmosfären liknar vad som händer i ditt badrum när du tar en varm dusch: varmt vatten avdunstar och kondenserar sedan tillbaka till vatten på den kalla spegeln.
vattenånga kondenserar inte spontant. Det behöver små partiklar eller en yta – som din badrumsspegel – för att bilda en droppe. Atmosfäriska forskare som jag kallar dessa små partiklar molnkondensationskärnor, eller CCN för kort. Dessa CCN är bara smuts eller dammpartiklar som har lyfts av vinden och flyter runt i atmosfären.
betyder det att platser med mycket damm och föroreningar, som städer, har fler droppar än rena platser? Forskare har hittat fler små droppar och fler moln i områden där det finns många av dessa molnkondensationskärnor, medan i områden utan dem observeras färre moln, som över havet eller Arktis.
När molndroppar stiger i atmosfären minskar lufttemperaturen. De små molndropparna börjar frysa när temperaturen sjunker under under 32 grader Fahrenheit (0 grader Celsius). Det är exakt samma process som att göra isbitar i en frys.
de frusna dropparna är nu iskristaller. De fortsätter att växa i storlek när vattenånga förvandlas till IS och fastnar på dem. Forskare kallar denna process av en gas som förvandlas till en fast ”deponering.”Det skapar de vackra grenade iskristallerna som du hittar i snöstormar.
Steady updrafts av luft håller dessa mycket lätta vattendroppar eller iskristaller flytande i molnet. Så hur blir de till regn och snö och faller till marken? Lätt, de går samman.
större droppar samlar mindre droppar på väg till marken som regndroppar. Snö växer på ett liknande sätt, med kristallerna klibbar varandra. Deras små armar kan låsas för att bilda en större snöflinga. När vattendroppar samman med iskristaller, som gör hagel.
regndroppar växer på väg ner till marken, så småningom blir instabila och bryts upp. Den största regndroppen som forskare har hittat var ungefär en tredjedel av en tum över. Några jätte snöflingor har rapporterats vara så stor som 6 inches över. Och den största biten av hagel? Under 2010 hittade någon en hagelsten 8 tum i diameter i South Dakota och tog ett foto – så forskare vet att det var riktigt.
det skulle vara mycket mer smärtsamt att kollidera med än ett vitt moln av vattenånga.
den här artikeln publiceras från konversationen under en Creative Commons-licens. Läs den ursprungliga artikeln.