Как се образува дъждът, всеки ученик знае в днешно време, но все пак си струва да опресните знанията. Водната пара е невидим, но винаги присъстващ компонент на въздуха, който заобикаля Земята. Във всички земни водни тела, от океани и морета до малки езера, процесът на изпаряване на водата непрекъснато протича. От течност се превръща в газообразна пара. Колкото по-топла е водата, толкова по-бързо се изпарява и колкото по-голяма е площта на резервоара, толкова повече вода се превръща в пара. Хората не виждат това изпарение, водната пара става видима там, където се охлажда, където се получава кондензация, тоест на голяма надморска височина. Кондензацията е процес на превръщане на невидима пара във видима течност. Основната роля в това принадлежи на слънчевата енергия. Тя издига парата високо в небето и я превръща в облаци. Вятърът от своя страна пренася тези облаци на дълги разстояния, разпределяйки жизненоважна влага по цялата земя.
Механизъм за дъжд
Как се образуват дъждовните капки? Веднага след като облакът е напълно наситен и не може да получи влага, вътре в него започва процесът на падане на най-малките капчици. Докато падат, те се свързват с други капчици, които създават повече капчици и в резултат на това можете да наблюдавате как се образува дъжд.
По време на дъждовна буря се създават големи капки, които могат да достигнат 7 мм в диаметър. Капка фин дъжд е по-малко от половин милиметър. При слаб дъжд капките практически не се разделят на отделни и всичко се намокря. Дъждът всъщност е облак, който се разлива. Това се наблюдава, когато капките или кристалите, от които се създава, станат ненужно тежки и падат по посока на Земята. Метеоролозите идентифицират няколко метода за превръщане на капките в дъжд. Как се образува дъждът зависи от това дали капките преминават през облаците – топли или студени. Топлите облаци са направени от малки частици вода. Падащите капчици често се превръщат в пара по пътя си към земята. А някои са толкова големи, че падат на земята под формата на порой. Малка капчица преминава през облака, докато се сблъсква с други капчици и, след като вече се обединяват, създават голяма капчица. Такава капка събира други капки по пътя си надолу. Въздухът, който се движи около високоскоростната капка, привлича малки капчици, увеличавайки теглото му. Понякога тя става толкова тежка, че пада от високо в локва.
Откъде идват снежинките?
Как се образува скреж, дъжд, сняг - всичко товаявления се изучават от метеоролози и синоптици, за да ги предвидят и навреме предупреждават населението за лошо време. В студените облаци капките се раждат като ледени кристали. Студените облаци се образуват високо в небето и пътуват до области, където температурите винаги са под нулата (0 oC). Такива облаци са смес от водни капчици и ледени кристали. Когато водата се изпарява от течни капчици, тя приляга към кристалите, замръзва и се превръща в твърдо вещество. Докато кристалите растат и абсорбират влагата, те се превръщат в снежинки и падат през облака. Но ако навън не е много студено, снежинките не издържат дълго. Те се спускат в слоеве топъл въздух и започват да се топят, отново се превръщат в дъждовни капки. Как се образуват снежинките? Ако в облака има зони с различна температура и влажност, той се превръща в машина за сняг. Влажен топъл въздух, който носи със себе си водни капчици, преминава в сухите студени зони на облака. Поради ниската температура капчиците замръзват и образуват сърцевината на бъдещата снежинка. Частиците топла вода се събират около ядрото в определен ред, превръщайки се в снежен кристал. Всяка снежинка се състои от 2-200 отделни кристала. Кристалите се образуват в студени облаци високо над земята, където температурите могат да паднат до -40 oC и водната пара замръзва до лед. Снежният кристал напуска облак и пада на земята. Снегът изглежда кристално чист, когато падне, но всъщност повечето снежинки се създават около малки прахови частици, които вятърът е издул в небето, водната пара дори може да кристализира околомалки частици дим. Ако погледнете под мощен микроскоп, можете да видите тези частици, които се крият вътре в снежинките. Три четвърти от снежинките са израснали около малки, невидими парченца глина или пръст.
Форма на снежинка
Вероятно всеки е имал възможност да се възхищава на сложната форма на снежинките, когато, плавно падайки от небето, се настаняват върху ръкавица или палто. Всяка снежинка е различна по форма и специална структура. Основната форма на снежния кристал зависи от температурата, при която се е образувала снежинката. Колкото по-висок е облакът, толкова по-студено е. От високи перисти облаци, при които температурата е под -35 oC, се създават шестстранни призми, когато температурата на облаците е в рамките на -3-0 o C, снежинките се образуват под формата на плочи. При температура -5-3 оС се образуват игловидни снежинки, а от -8-5۫ оС под формата на колони. При -12-8 оС отново се оформят плочи. Ако температурата падне под - снежинките приемат формата на звезди. С нарастването на снежинките те стават по-тежки и падат към земята, като формата им се променя. Ако снежинките падат по време на въртене, тяхната форма ще бъде идеално симетрична; ако падат, люлеейки се настрани, формата им става неправилна.
Ако въздухът под снежния облак е по-топъл от 0 oC, снежинките могат да се стопят в дъждовни капки, докато падат, това обяснява как дъждът и снегът се образуват в дъжд. Но ако въздухът е достатъчно студен, снежинките ще летят към земята, покривайки ябяла корица. Веднъж попаднали на земята, снежните кристали постепенно губят своите деликатни шарки, компресирайки се под въздействието на други снежинки.
Кога падне слана ?
Смразът се отнася до твърди атмосферни валежи, които падат в тънък слой ледени кристали. Появява се на земята и предмети, когато почвата замръзва, вятърът е спокоен и небето е ясно. При температури под нулата той се утаява под формата на шестоъгълни кристали, при по-ниски температури - под формата на плочи, под -15 ° C, кристалите от замръзване приемат формата на тъпи игли. Замръзване се образува върху всеки предмет, чиято повърхност е по-студена от въздуха: върху трева, на земята, върху покриви, върху стъкло.
Киселинен дъжд
Атмосферните валежи (дъжд, сняг) с високо съдържание на киселини са киселинен дъжд. Как се формират? Източници на киселинни дъждове могат да бъдат както естествени процеси (вулканична активност, разлагане на растителни остатъци), така и промишлени емисии, предимно серен диоксид (SO2) и азотни оксиди (NO, NO 2, N2O3), при изгаряне на различни видове гориво. Съчетавайки се с влагата в атмосферата, те образуват сярна и азотна киселини. Ако киселинните вещества, разтворени във въздуха, попаднат в атмосфера, наситена с влага, тогава киселините падат на земята под формата на валежи. Ако водата, включително киселини, попадне върху растителността и земята, тя вреди на флората и фауната на земята.
Цветни дъждове
Понякога хората могат да наблюдават явления като цветен дъжд. Цветният дъжд е рядък, но всъщност може да бъде оцветен. Как се образува дъжд с различни цветове? Например, червен дъжд беше видян през април 1970 г. в Солун в Гърция. Мощен вятър над пустинята Сахара вдигна много частици червена глина високо в небето и след това ги прехвърли в облаци в небето над Гърция. Поток от дъжд изми глината от облаците, но цветът на дъжда за известно време беше червен. През 1959 г. в Масачузетс падна жълто-зелен дъжд. Виновникът е пролетен прашец от издигнати нагоре растения. И през март 1972 г. син сняг падна във френските Алпи: този сняг беше оцветен с минерали, донесени от Сахара.
