1。立ち上がってクール:
* 旅が始まります: 湖や海のように、地球の表面の水分子は絶えず蒸発し、大気中に上昇しています。
* 上方飛行: 暖かくて湿った空気は寒い乾燥した空気よりも密度が低いので、上昇します。空気が上昇すると、冷却します。この冷却は、高度が増加するにつれて大気圧の低下によるものです。
* 凝縮点: 空気が冷えると、その中の水分子が遅くなり、エネルギーが失われます。最終的に、彼らは「露点」と呼ばれるポイントに到達し、そこで彼らはもはや彼らの気体(水蒸気)状態にとどまることができません。 彼らは小さな液体の水滴に凝縮し、雲を形成します。
2。雲の形成と成長:
* クラウドフォーメーション: これらの小さな液滴は衝突してくつろいで、大きな液滴を形成します。 「凝縮」と呼ばれるこのプロセスは、凝縮核と呼ばれる空気中の顕微鏡粒子によって支援されます。
* クラウドタイプ: 形成される雲の種類は、空気の温度と高度に依存します。 Cumulonimbus Cloudsとして知られる嵐の雲は非常に背が高く、不安定な大気条件で形成されます。
* 成長と不安定性: 嵐の雲の内部では、空気が上昇して冷却され続け、水滴が氷の結晶に凍結できる環境を作り出します。 「スーパークーリング」として知られるこのプロセスは、核生成部位(氷の結晶が形成されるもの)がない場合、水が凍結点より下に液体のままである可能性があるために発生します。
3。降水形成:
* 衝突コアレス: 嵐の雲の中の大きな水滴は、小さな液滴と氷の結晶と衝突します。これらの液滴が衝突すると、「衝突コーレス」と呼ばれるプロセスを通じて大きくなります。
* Bergeronプロセス: バーゲロンプロセスは、嵐の雲における降水量の形成に不可欠です。 このプロセスは、氷の結晶が過冷却水液滴よりも蒸気圧が高いという事実に依存しています。 この違いにより、水分子が液滴から蒸発し、氷の結晶に堆積します。氷の結晶は大きくなり、最終的には降水量として落ちるほど重くなります。
* 降水フォーム: 落ちる(雨、雪、あられ、みぞれ)の降水の種類は、大気の温度プロファイルに依存します。
4。表面に戻る:
* フォールバック: 水滴または氷の結晶が十分に重く成長するにつれて、それらは降水として地球の表面に戻ります。
* サイクルが繰り返されます: 降水量の一部は、大気に戻って蒸発し、水の動きのサイクルを続けている可能性があります。降水の他の部分は、川、湖、海に流れ込み、最終的に再び蒸発し、プロセスを開始します。
本質的に、嵐の雲の水分子は、上昇、冷却、凝縮、凍結、成長、そして最終的に地球に戻る旅を経験します。