Як створюються фігури хмар?
Досліджуйте різноманітний світ хмарних утворень, від туману на рівні землі до перистих хмар, що летять високо, і дізнайтеся, як ці атмосферні особливості можуть допомогти передбачити зміни погоди, зокрема шторми та тихі умови. Я метеоролог, і мене захоплює погода з 8 років. Зростаючи в Міннесоті, я відчував усе: від бурхливих хуртовин взимку до сильних літніх гроз – навіть торнадо. Отже, не дивно, що я провів більшу частину свого життя, вивчаючи хмари.
Хмари формуються, коли повітря стає насиченим, тобто в ньому міститься стільки водяної пари, що починають утворюватися крихітні краплі або кристалики льоду. Залежно від температури, вологості та руху повітря утворюються різні типи хмар. Насправді, навчившись розпізнавати форми хмар, можна передбачити погоду.
Ватна кулька купчасті хмари
Деякі хмари схожі на великі ватні кульки або цвітну капусту в небі. Вони називаються купчастими хмарами, і вони складаються з крихітних крапель води. Купчасті хмари часто з’являються в теплі вологі дні, коли Сонце нагріває землю, викликаючи підняття теплого повітря. Ці хмари зазвичай сигналізують про гарну погоду. Однак, коли повітря особливо тепле та вологе, а над ним знаходиться набагато холодніше повітря, купчасті хмари можуть вирости й перетворитися на купчасто-дощові хмари – ті, що приносять грози. Якщо їхні краї виглядають дуже гострими та чіткими, це може означати, що наближається сильний дощ або навіть сніг!
Тонкі перисті крижані хмари
Коли купчасто-дощові хмари піднімаються досить високо в атмосферу, температура стає достатньо низькою, щоб утворилися крижані хмари або перисті хмари. Хмари, що повністю складаються з льоду, зазвичай більш прозорі. У деяких випадках через них можна побачити Сонце або Місяць. Перисті хмари, які утворюються на вершині грози, поширюються назовні та можуть утворювати хмари-ковадла. Ці хмари сплющуються зверху, коли вони досягають стратосфери, де атмосфера починає нагріватися з висотою. Однак більшість перистих хмар зовсім не пов’язані зі штормами. Існує багато крижаних хмар, пов’язаних зі спокійною погодою, які є просто областями атмосфери з більшою вологістю, але не з опадами.
Туман і шарувата хмарність
Хмари є результатом насичення, але насичене повітря також може існувати на рівні землі. Коли це відбувається, ми називаємо це туманом. При температурах нижче точки замерзання туман може фактично осідати лід на об’єкти на землі або поблизу неї, так званий іней.
Коли хмари утворюють товсті шари, ми додаємо до назви слово «стратус» або «шар». Стратус може знаходитися безпосередньо над землею або трохи вище – тоді ми називаємо це альтостратусом. Воно може виникнути навіть вище і стати перисто-шаруватим шаром або шаром крижаних хмар. Якщо достатньо вологи та підйому, шаруваті хмари можуть утворювати дощ або сніг. Це шарувато-німбові.
Як гори можуть створювати власні хмари
Існує низка інших унікальних і красивих типів хмар, які можуть утворюватися, коли повітря піднімається над схилами гір та іншим рельєфом. Наприклад, лінзоподібні хмари можуть виглядати як літаючі тарілки, що ширяють над вершинами гір або поблизу них. Лінзоподібні хмари насправді можуть утворюватися далеко від гір, оскільки вітер над гірським масивом створює ефект, подібний до брижів у ставку. Рідше трапляються прапорні хмари, які утворюються з повітря, що обертається горизонтально з одного боку гори.
Велику роль відіграє вітер
Можливо, ви подивилися на небо і помітили, що один шар хмар рухається в іншому напрямку. Хмари рухаються разом із вітром, тому ви бачите, як вітер змінює напрямок із висотою. Перисті хмари на рівні струменевого потоку – часто приблизно 6 миль (10 кілометрів) над землею – іноді можуть рухатися зі швидкістю понад 200 миль на годину (320 кілометрів на годину). Але оскільки вони дуже високо, часто важко визначити, як швидко вони рухаються.
Написав Росс Лазір, викладач атмосферних і навколишніх наук, Університет Олбані, Університет штату Нью-Йорк. Адаптовано статтю, спочатку опубліковану в The Conversation.