Kako nastaje kiša, danas zna svaki školarac, ali ipak vrijedi osvježiti znanje. Vodena para je nevidljiva, ali uvijek prisutna komponenta zraka koji okružuje Zemlju. U svim kopnenim vodnim tijelima, od okeana i mora do malih ribnjaka, proces isparavanja vode neprestano se odvija. Iz tečnosti se pretvara u gasovitu paru. Što je voda toplija, to brže isparava, a što je veća površina rezervoara, to se više vode pretvara u paru. Ljudi ne vide to isparavanje, vodena para postaje vidljiva tamo gdje se hladi, gdje dolazi do kondenzacije, odnosno na velikoj nadmorskoj visini. Kondenzacija je proces pretvaranja nevidljive pare u vidljivu tečnost. Glavna uloga u tome pripada solarnoj energiji. Ona diže paru visoko u nebo i pretvara je u oblake. Vjetar, zauzvrat, nosi ove oblake na velike udaljenosti, distribuirajući vitalnu vlagu po cijeloj zemlji.
mehanizam za kišu
Kako nastaju kapi kiše? Čim je oblak potpuno zasićen i ne može primiti vlagu, unutar njega počinje proces padanja najsitnijih kapljica. Kako padaju, vežu se sa drugim kapljicama, koje stvaraju više kapljica, i kao rezultat, možete gledati kako nastaje kiša.
Tokom kišne oluje stvaraju se velike kapi koje mogu doseći 7 mm u prečniku. Kap fine kiše je manja od pola milimetra. Tokom slabe kiše, kapi se praktički ne odvajaju u zasebne i sve postaje mokro. Kiša je zapravo oblak koji se sam prolije. Ovo se opaža kada kapi ili kristali od kojih je stvorena postanu nepotrebno teški i ispadnu u pravcu Zemlje. Meteorolozi identificiraju nekoliko metoda za pretvaranje kapi u kišu. Kako nastaje kiša zavisi od toga da li kapi prolaze kroz oblake - tople ili hladne. Topli oblaci su napravljeni od sitnih čestica vode. Kapljice koje padaju često se pretvaraju u paru na putu do zemlje. A neke su toliko velike da padaju na zemlju u obliku pljuska. Sitna kapljica prolazi kroz oblak, dok se sudara s drugim kapljicama, i, nakon što se već sjedine, stvaraju veliku kapljicu. Takva kap skuplja druge kapi na svom putu prema dolje. Vazduh koji kruži oko kapi velike brzine privlači sitne kapljice, povećavajući njegovu težinu. Ponekad postane toliko teška da padne sa visine u lokvicu.
Odakle dolaze pahulje?
Kako nastaju mraz, kiša, snijeg - sve ovopojave proučavaju meteorolozi i sinoptičari kako bi ih predvidjeli i na vrijeme upozorili stanovništvo na loše vrijeme. U hladnim oblacima, kapi se rađaju kao kristali leda. Hladni oblaci se formiraju visoko na nebu i putuju u područja gdje su temperature uvijek ispod nule (0 oC). Takvi oblaci su mješavina kapljica vode i kristala leda. Kada voda ispari iz tekućih kapljica, ona se graniči s kristalima, smrzavajući se i pretvarajući se u čvrstu supstancu. Kako kristali rastu i upijaju vlagu, pretvaraju se u pahulje i padaju kroz oblak. Ali ako napolju nije previše hladno, pahulje neće dugo trajati. Spuštaju se u slojeve toplog zraka i počinju se topiti, ponovo se pretvarajući u kapi kiše. Kako nastaju pahulje? Ako u oblaku postoje zone različite temperature i vlažnosti, on se pretvara u mašinu za snijeg. Vlažan topli vazduh, koji sa sobom nosi kapljice vode, prelazi u suhe hladne zone oblaka. Zbog niske temperature, kapljice se smrzavaju i formiraju jezgro buduće snježne pahulje. Čestice tople vode skupljaju se oko jezgra određenim redoslijedom, pretvarajući se u snježni kristal. Svaka pahulja se sastoji od 2-200 pojedinačnih kristala. Kristali se formiraju u hladnim oblacima visoko iznad zemlje, gdje temperature mogu pasti na -40 oC, a vodena para se smrzava u led. Snježni kristal ostavlja oblak i pada na tlo. Snijeg se čini kristalno čistim kada pada, ali u stvari većina snježnih pahuljica nastaje oko sitnih čestica prašine koje je vjetar odnio u nebo, vodena para može čak i kristalizirati okolomale čestice dima. Ako pogledate pod moćnim mikroskopom, možete vidjeti ove čestice koje se kriju unutar snježnih pahulja. Tri četvrtine snježnih pahulja izrasle su oko sitnih, nevidljivih komadića gline ili zemlje.
Oblik pahuljice
Vjerovatno su svi imali priliku da se dive zamršenom obliku pahuljica, kada se, glatko padajući s neba, smjeste na rukavicu ili kaput. Svaka pahulja ima drugačiji oblik i svoju posebnu strukturu. Osnovni oblik snježnog kristala zavisi od temperature na kojoj je nastala pahulja. Što je oblak viši, to je hladnije. Od visokih cirusnih oblaka, u kojima je temperatura ispod -35 oC, stvaraju se šestostrane prizme kada je temperatura oblaka unutar -3-0 o C, pahulje se formiraju u obliku ploča. Na temperaturi od -5-3 oS formiraju se igličaste pahulje, a od -8-5۫ oS u obliku kolone. Na -12-8 oS ploče se ponovo formiraju. Ako temperatura padne ispod - snježne pahulje poprimaju oblik zvijezda. Kako snježne pahulje rastu, postaju teže i padaju prema tlu, mijenjajući im se oblik. Ako pahulje padaju dok se okreću, njihov oblik će biti savršeno simetričan; ako padaju, njišući se u stranu, njihov oblik postaje nepravilan.
Ako je vazduh ispod snježnog oblaka topliji od 0 oC, pahulje se mogu otopiti u kapi kiše dok padaju, ovo objašnjava kako se kiša i snijeg pretvaraju u kišu. Ali ako je vazduh dovoljno hladan, pahulje će leteti na zemlju, pokrivajući jebijeli poklopac. Jednom na tlu, snježni kristali postepeno gube svoje nježne šare, sabijajući se pod utjecajem drugih snježnih pahulja.
Kada padne mraz ?
Mraz se odnosi na čvrste atmosferske padavine koje padaju u tankom sloju ledenih kristala. Pojavljuje se na tlu i predmetima kada se tlo smrzava, vjetar je miran i nebo vedro. Na temperaturama ispod nule taloži se u obliku heksagonalnih kristala, na nižim temperaturama - u obliku ploča, ispod -15 ° C, kristali mraza poprimaju oblik tupih igala. Mraz se formira na bilo kom predmetu čija je površina hladnija od vazduha: na travi, na tlu, na krovovima, na staklu.
Kisela kiša
Atmosferske padavine (kiša, snijeg) sa visokim sadržajem kiselina su kisele kiše. Kako nastaju? Izvori kiselih kiša mogu biti i prirodni procesi (vulkanska aktivnost, razgradnja biljnih ostataka) i industrijske emisije, prvenstveno sumpor dioksid (SO2) i dušikovi oksidi (NO, NO 2, N2O3), pri sagorevanju različitih vrsta goriva. Spajajući se s vlagom u atmosferi, stvaraju sumpornu i dušičnu kiselinu. Ako kisele tvari, otopljene u zraku, padnu u atmosferu zasićenu vlagom, tada kiseline padaju na tlo u obliku padavina. Ako voda, uključujući kiseline, padne na vegetaciju i na tlo, šteti flori i fauni zemlje.
Šarene kiše
Ponekad ljudi mogu posmatrati fenomene kao što je obojena kiša. Kiša u boji je rijetka, ali zapravo može biti obojena. Kako nastaje kiša različitih boja? Na primjer, crvena kiša viđena je u aprilu 1970. u Solunu u Grčkoj. Snažan vjetar iznad pustinje Sahare podigao je mnogo čestica crvene gline visoko u nebo, a zatim ih prenio u oblake na nebu iznad Grčke. Mlaz kiše isprao je glinu sa oblaka, ali je boja kiše neko vrijeme bila crvena. 1959. žuto-zelena kiša je pala u Massachusettsu. Krivac je bio prolećni polen sa podignutih biljaka. A u martu 1972. plavi snijeg je pao u francuskim Alpima: ovaj snijeg je bio obojen mineralima donesenim iz Sahare.