Έχουμε συνηθίσει να βρέχει, άλλοτε συχνά, άλλοτε όχι τόσο συχνά, ανάλογα με το πού βρισκόμαστε. Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι δεν γνωρίζουν τι είναι η βροχή και πώς σχηματίζεται. Τα σύννεφα αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μικροσκοπικών σταγονιδίων νερού και μικρών κρυστάλλων πάγου. Αυτά τα σταγονίδια νερού και οι κρύσταλλοι πάγου προέρχονται από την αλλαγή κατάστασης από υδρατμούς σε υγρή και στη συνέχεια σε στερεή στην αέρια μάζα. Η αέρια μάζα ανεβαίνει και ψύχεται μέχρι να κορεστεί και να συμπυκνωθεί σε σταγόνες νερού. Όταν τα σύννεφα είναι γεμάτα με σταγόνες νερού και οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι ευνοϊκές, καθιζάνουν με τη μορφή πάγου, χιονιού ή χαλαζιού.
Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το τι είναι η βροχή, ποια είναι τα χαρακτηριστικά και η προέλευσή της.
Τι είναι η βροχή και πώς σχηματίζεται
Όταν ο αέρας στην επιφάνεια θερμαίνεται, το υψόμετρό του αυξάνεται. Η θερμοκρασία της τροπόσφαιρας μειώνεται με το υψόμετρο. Δηλαδή, όσο ψηλότερα ανεβαίνουμε, τόσο πιο δροσερή γίνεται. Έτσι, καθώς η αέρια μάζα ανεβαίνει, συναντά ψυχρότερο αέρα και κορένεται. Όταν κορένεται, συμπυκνώνεται σε μικροσκοπικά σταγονίδια νερού ή κρυστάλλους και περιβάλλει μικρά σωματίδια με διάμετρο μικρότερη από δύο μικρά, που ονομάζονται υγροσκοπικοί πυρήνες συμπύκνωσης.
Όταν σταγόνες νερού προσκολλώνται σε πυρήνες συμπύκνωσης και η αέρια μάζα στην επιφάνεια συνεχίζει να ανεβαίνει, σχηματίζεται μια μάζα νεφών που αναπτύσσεται κάθετα, επειδή η ποσότητα του κορεσμένου, συμπυκνωμένου αέρα τελικά αυξάνεται με το υψόμετρο. Αυτοί οι τύποι νεφών, που σχηματίζονται από την ατμοσφαιρική αστάθεια, ονομάζονται cumulus humilis, και όταν αναπτύσσονται κάθετα και φτάνουν σε ένα σημαντικό πάχος (αρκετά για να επιτρέπουν τη διέλευση της ηλιακής ακτινοβολίας), ονομάζονται cumulonimbus.
Για να συμπυκνωθούν οι ατμοί της μάζας του κορεσμένου αέρα σε σταγονίδια νερού, πρέπει να πληρούνται δύο προϋποθέσεις: η μία είναι ότι η μάζα αέρα έχει κρυώσει αρκετά και η άλλη είναι ότι υπάρχουν πυρήνες συμπύκνωσης που απορροφούν υγρασία στον αέρα του αέρα.
Μόλις σχηματιστούν τα σύννεφα, τι τα εμποδίζει να παράγουν βροχή, χαλάζι ή χιόνι - δηλαδή, οποιοδήποτε είδος βροχόπτωσης; Λόγω του ανοδικού ρεύματος, τα μικροσκοπικά σταγονίδια που σχηματίζονται και αιωρούνται στο σύννεφο αρχίζουν να μεγαλώνουν, εις βάρος άλλων σταγονιδίων που συναντούν καθώς πέφτουν. Ουσιαστικά, δύο δυνάμεις ασκούνται σε κάθε σταγόνα: η αντίσταση που ασκείται από την ανερχόμενη ροή αέρα και το βάρος της ίδιας της σταγόνας.
Όταν τα σταγονίδια είναι αρκετά μεγάλα για να ξεπεράσουν τη δύναμη έλξης, θα σπεύσουν στο έδαφος. Όσο περισσότερο περνούν τα σταγονίδια νερού στο σύννεφο, τόσο μεγαλύτερα γίνονται, καθώς προσθέτουν σε άλλα σταγονίδια και άλλους πυρήνες συμπύκνωσης. Επιπλέον, εξαρτώνται επίσης από το χρόνο που περνούν τα σταγονίδια προς τα πάνω και προς τα κάτω στο σύννεφο και όσο μεγαλύτερη είναι η συνολική ποσότητα νερού που έχει το σύννεφο.
Τύποι βροχής
Ο τύπος της βροχής εξαρτάται από το σχήμα και το μέγεθος των σταγονιδίων νερού που κατακρημνίζονται όταν πληρούνται οι σωστές συνθήκες. Μπορεί να είναι ψιλόβροχο, μπόρες, χαλάζι, χιόνι, χιονόνερο, βροχή κ.λπ.
Ψεκάστε
Η ψιχάλα είναι μια ψιλή βροχή, με πολύ μικρές σταγόνες που πέφτουν ομοιόμορφα. Αυτές οι σταγόνες συνήθως δεν βρέχουν πολύ το έδαφος. Η ποσότητα εξαρτάται από άλλους παράγοντες όπως η ταχύτητα του ανέμου και η σχετική υγρασία.
Τσουμπάσκος
Οι καταιγίδες είναι μεγάλες σταγόνες νερού που τείνουν να πέφτουν βίαια σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η βροχή συνήθως συμβαίνει εκεί όπου η ατμοσφαιρική πίεση μειώνεται, σχηματίζοντας ένα κέντρο χαμηλής πίεσης που ονομάζεται καταιγίδα . Η βροχή σχετίζεται με σύννεφα σωρειτομελανής πυκνότητας που σχηματίζονται πολύ γρήγορα, με αποτέλεσμα οι σταγόνες νερού να γίνονται μεγαλύτερες.
Χαλάζι και νιφάδες χιονιού
Η βροχή μπορεί επίσης να πέσει σε στερεά μορφή. Για να συμβεί αυτό, πρέπει να σχηματιστούν κρύσταλλοι πάγου στα σύννεφα από πάνω τους και η θερμοκρασία πρέπει να είναι πολύ χαμηλή (περίπου -40°C). Αυτοί οι κρύσταλλοι μπορούν να αναπτυχθούν σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες παγώνοντας σταγονίδια νερού (η αρχή του σχηματισμού χαλαζιού) ή προσθέτοντας άλλους κρυστάλλους για να σχηματίσουν νιφάδες χιονιού. Όταν φτάσουν στο κατάλληλο μέγεθος και λόγω της βαρύτητας, εάν οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι κατάλληλες, μπορούν να πέσουν από το σύννεφο και να παράγουν στερεά βροχόπτωση στην επιφάνεια.
Μερικές φορές το χιόνι ή το χαλάζι που βγαίνει από το σύννεφο, αν συναντήσει ένα στρώμα ζεστού αέρα το φθινόπωρο, θα λιώσει πριν φτάσει στο έδαφος, με αποτέλεσμα τελικά να καταλήξει σε υγρή βροχόπτωση.
Βροχές ανάλογα με τον τύπο του νέφους
Ο τύπος βροχόπτωσης εξαρτάται κυρίως από τις περιβαλλοντικές συνθήκες σχηματισμού νέφους και τον τύπο του νέφους που σχηματίζεται. Στην περίπτωση αυτή, οι πιο συνηθισμένοι τύποι βροχοπτώσεων είναι οι μετωπικοί, τοπογραφικοί και μεταφορικοί ή θυελλώδεις τύποι.
Η μετωπική βροχόπτωση είναι η βροχόπτωση που σχετίζεται με νέφη και μέτωπα (θερμά και κρύα). Η τομή ενός θερμού μετώπου και ενός ψυχρού μετώπου σχηματίζει νέφη και παράγει μετωπική βροχόπτωση. Όταν μια μεγάλη μάζα ψυχρού αέρα ωθείται προς τα πάνω και εκτοπίζει τη θερμότερη αέρια μάζα, σχηματίζεται ένα ψυχρό μέτωπο. Καθώς ανεβαίνει, ψύχεται και σχηματίζει νέφη. Στην περίπτωση ενός θερμού μετώπου, η θερμή αέρια μάζα ολισθαίνει πάνω από τη ψυχρότερη αέρια μάζα.
Όταν σχηματίζεται ένα ψυχρό μέτωπο, ο τύπος νεφών που συνήθως αναπτύσσεται είναι σωρειτομελανίτες ή υψοσωρειτές . Αυτά τα νέφη τείνουν να έχουν μεγαλύτερη κατακόρυφη ανάπτυξη και, ως εκ τούτου, παράγουν πιο έντονες και βαρύτερες βροχοπτώσεις. Επιπλέον, οι σταγόνες βροχής είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια ενός θερμού μετώπου.
Τα σύννεφα που σχηματίζονται κατά μήκος ενός θερμού μετώπου τείνουν να είναι πιο στρωματοποιημένα και συνήθως είναι Nimbostratus , Stratus ή Stratocumulus . Η βροχόπτωση κατά μήκος αυτών των μετώπων είναι συνήθως ελαφρύτερη, συχνά με τη μορφή ψιχάλας.
Στην περίπτωση των βροχοπτώσεων από καταιγίδες, που ονομάζονται επίσης «συστήματα συναγωγής», τα σύννεφα έχουν μεγάλη κατακόρυφη ανάπτυξη ( Cumulonimbus ), επομένως θα προκαλέσουν έντονες και βραχείας διάρκειας βροχές, συχνά καταρρακτώδεις.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το τι είναι η βροχή και ποια είναι τα χαρακτηριστικά της.