Hoe vormen wolken zich? Cloud ingrediënten en formatie

We weten allemaal welke wolken zichtbare collecties kleine waterdruppeltjes (of ijskristallen als het koud genoeg is) zijn die hoog in de atmosfeer boven het aardoppervlak leven. Maar weet je hoe een wolk ontstaat??

Om een ​​wolk te kunnen vormen, moeten verschillende ingrediënten aanwezig zijn:

  • water
  • koelluchttemperatuur
  • een te vormen oppervlak (kernen)

Zodra deze ingrediënten op hun plaats zitten, volgen ze dit proces om een ​​wolk te vormen:

Stap 1: Verander de waterdamp in vloeibaar water

Hoewel we het niet kunnen zien, is het eerste ingrediënt - water - altijd in de atmosfeer aanwezig als waterdamp (een gas). Maar om een ​​wolk te laten groeien, moeten we de waterdamp van een gas in vloeibare vorm brengen.

Wolken beginnen zich te vormen wanneer een pakket lucht vanaf het oppervlak omhoog komt in de atmosfeer. (Lucht doet dit op een aantal manieren, waaronder het opheffen van berghellingen, het optillen van weerfronten en tegen elkaar worden gedrukt door convergerende luchtmassa's.) Terwijl het pakket stijgt, passeert het door lagere en lagere drukniveaus (aangezien de druk afneemt met de hoogte) ). Bedenk dat lucht de neiging heeft om van hogere naar lagere drukgebieden te bewegen, dus als het pakket naar lagere drukgebieden reist, duwt de lucht erin naar buiten, waardoor het uitzet. Het kost warmte-energie om deze expansie te laten plaatsvinden, en dus koelt het luchtpakket een beetje. Hoe verder omhoog het luchtpakket gaat, hoe meer het afkoelt. Koele lucht kan niet zoveel waterdamp vasthouden als warme lucht, dus wanneer de temperatuur afkoelt tot de dauwpunttemperatuur, raakt de waterdamp in het pakket verzadigd (zijn relatieve vochtigheid is gelijk aan 100%) en condenseert in druppels vloeibaar water.

Maar op zichzelf zijn watermoleculen te klein om aan elkaar te kleven en wolkendruppeltjes te vormen. Ze hebben een groter, platter oppervlak nodig waarop ze zich kunnen verzamelen.

Stap 2: Geef water iets om op te zitten (Kernen)

Om waterdruppeltjes wolkdruppeltjes te laten vormen, moeten ze iets hebben - wat oppervlak - om te condenseren Aan. Die "dingen" zijn kleine deeltjes die bekend staan ​​als aërosolen of condensatiekernen.

Net zoals de kern de kern of het centrum is van een cel in de biologie, zijn wolkenkernen de centra van wolkdruppeltjes en hieruit ontlenen ze hun naam. (Dat klopt, elke wolk heeft een stipje vuil, stof of zout in het midden!)

Wolkkernen zijn vaste deeltjes zoals stof, pollen, vuil, rook (van bosbranden, auto-uitlaatgassen, vulkanen en kolenverbrandende ovens, enz.), En zeezout (van brekende oceaangolven) die in de lucht hangen dankzij Moeder natuur en wij mensen die ze daar hebben neergezet. Andere deeltjes in de atmosfeer, waaronder bacteriën, kunnen ook een rol spelen als condensatiekern. Hoewel we ze meestal als vervuilende stoffen beschouwen, spelen ze een sleutelrol in de groeiende wolken omdat ze dat zijn hygroscopisch-ze trekken watermoleculen aan.

Stap 3: Een wolk is geboren!

Het is op dit punt - wanneer waterdamp condenseert en bezinkt op condensatiekernen - dat wolken zich vormen en zichtbaar worden. (Dat klopt, elke wolk heeft een stipje vuil, stof of zout in het midden!)

Nieuw gevormde wolken hebben vaak scherpe, goed gedefinieerde randen.

Het type wolk en hoogte (laag, midden of hoog) waarop het wordt gevormd, wordt bepaald door het niveau waarop een luchtpakket verzadigd raakt. Dit niveau verandert op basis van zaken als temperatuur, dauwpunttemperatuur en hoe snel of langzaam het pakket afkoelt met toenemende hoogte, bekend als "lapse rate".

Wat maakt wolken dissiperen?

Als er wolken ontstaan ​​wanneer waterdamp afkoelt en condenseert, is het alleen logisch dat ze verdwijnen als het tegenovergestelde gebeurt, dat wil zeggen, wanneer de lucht opwarmt en verdampt. Hoe gebeurde dit? Omdat de atmosfeer altijd in beweging is, volgt er droger lucht achter de opstijgende lucht, zodat zowel condensatie als verdamping continu plaatsvinden. Wanneer er meer verdamping plaatsvindt dan condensatie, zal de wolk weer onzichtbaar vocht worden.

Nu je weet hoe wolken zich vormen in de atmosfeer, leer je hoe wolkenvorming te simuleren door een wolk in een fles te maken.

Uitgegeven door Tiffany Means