Jak powstają chmury?
Piękne, sunące po niebie i cieszące nasze oko białe obłoczki to chmury. Od najmłodszych lat fascynują najpierw dzieci, a później dorosłych zmiennością swoich kształtów. A czym tak naprawdę są chmury i skąd się biorą? Chmura to nic innego jak para, czyli miliony kropelek wody lub kryształków lodu, które unoszą się w powietrzu. Gdy powietrze stale się ochładza, w pewnym momencie osiąga tzw. “punkt rosy”, czyli moment, w którym następuje saturacja, czyli nasycenie pary. Dalsze schładzanie powietrza powoduje przesycenie i kondensację, czyli przejście wody ze stanu gazowego w stan ciekły. Finalnie pod wpływem kondensacji tworzą się zarodniki kropelek chmurowych.
Parowanie
Woda, która jest w morzach i oceanach, ogrzewana jest przez promienie słoneczne i w postaci pary wędruje ku górze. Proces ten nazywa się parowaniem. W miarę unoszenia się pary, ulega ona ochłodzeniu i ponownie zamienia się w wodę lub w lód.
Zjawisko zwane konwekcją
Konwekcja to zjawisko, które jest odpowiedzialne za powstawanie chmur. Mianem tym opisuje się zależność, kiedy ciepłe powietrze o mniejszej gęstości unosi się, natomiast powietrze chłodne, o większej gęstości, opada. Słońce, które ogrzewa powierzchnię Ziemi, powoduje unoszenie się ciepłego powietrza.
Chmura może się utworzyć, gdy para zamienia się w ciecz, czyli, gdy wilgotne powietrze zostaje ochłodzone i dochodzi do kondensacji pary na niewielkich cząstkach stałych. Tworzenie się chmur zależy od kilku różnych procesów. W odpowiednich warunkach powietrze oddaje Ziemi wilgoć w postaci opadów spadających na powierzchnię: deszczu, śniegu lub gradu, a także opadów osiadających, takich jak: rosa, szadź czy gołoledź. Wody powierzchniowe, rzeki i strumienie, niosą tę wodę do mórz i oceanów i cały cykl, nazywany cyklem hydrologicznym, zaczyna się od nowa.
Ale spadek temperatury nie jest jedynym warunkiem kondensacji. Nie zachodzi ona w powietrzu absolutnie czystym, nawet przy dużym przesyceniu. Potrzebne są mikroskopijne cząsteczki stałe, zawieszone w powietrzu i nazywane jądrami kondensacji, na których osiadają jeszcze drobniejsze produkty kondensacji.
Wpływ frontów atmosferycznych na chmury
Chmury powstają również na skutek przesuwania się frontów atmosferycznych. Dzieje się tak wtedy, gdy ciepły front napotka na swojej drodze zimny. Zaczyna się wtedy wznosić, następuje jego ochłodzenie i dochodzi do formowania się chmur.
Budowa chmury
Chmury zbudowane są z milionów małych kropelek wody lub, gdy temperatura jest bardzo niska, z kryształków lodu.
Te malutkie kropelki wody lub lodu utrzymują się w powietrzu w postaci chmur.
Rodzaje chmur
Chmury nieustannie się przeobrażają i zmieniają swój kształt, a także i kolor oraz konsystencję. Dla celów synoptycznych stworzono stałą klasyfikację chmur. Podzielono je - przede wszystkim na podstawie wyglądu zewnętrznego - na dziesięć gatunków. Z racji tego, że wszystkie chmury występują między poziomem morza a tropopauzą, ten przedział wysokości również podzielono na trzy piętra - tak, aby dla każdej chmury można było wskazać, na jakim piętrze lub piętrach się znajduje.
Chmury piętra wysokiego
Rodzinę chmur tzw. wysokich tworzą chmury zwane: cirrus, cirrostratus i cirrocumulus. Zbudowane są one z kryształków lodu, występujących przy najniższych temperaturach. Mają postać delikatnych białych włókien, które przepuszczają światło słoneczne. Najpopularniejsze cirrusy to chmury pierzaste o kształcie oddzielnych, białych, cienkich i chaotycznie splątanych włókien albo pasm o włóknistym wyglądzie i jedwabistym połysku. Czasami układają się w szerokie, równoległe pasma zbiegające się ku horyzontowi. Przy lekko zachmurzonym niebie, szczególnie o zachodzie słońca, nabierają pięknych barw: od białej, przez żółtą, różową, aż do czerwonej.
Chmury piętra średniego
Do chmur piętra średniego należą: altocumulusy i altostratusy. Chmury te występują na ogół pojedynczo i mają wygląd gór, kopuł lub wież. Tworzą je konwekcyjne prądy wstępujące, których śladem są białe kopułki i wyrostki w górnej części chmury, nadające jej kształt zbliżony do kalafiora.
Najbardziej charakterystyczne to altocumulusy, czyli chmury średnie kłębiaste. Tworzą białawą lub szarą warstwę, składającą się z elementów w kształcie walców, zaokrąglonych brył lub płatów, rozdzielonych lub połączonych. Zbudowane są z kropelek wody, ale przy bardzo niskich temperaturach mogą tworzyć się w nich kryształki lodu.
Chmury piętra niskiego
Ostatnie, dolne piętro reprezentują nimbostratusy, stratocumulusy, stratusy, a także cumulusy i cumulonimbusy.
Stratus - ma wygląd szarej jednolitej powłoki rozciągającej się na małej wysokości. Znajduje się w najmniejszej odległości od powierzchni Ziemi.
