Як влаштовані дощові хмари

Атмосфера може приймати і переміщати певну кількість водяної пари, що піднімається від озер, океанів і інших джерел. Однак існує межа вмісту пари в повітрі.

Коли повітря досягає рівня, який називається «сатурацією» (насиченістю), пара починає конденсуватися, утворюючи дрібні крапельки води. Таким чином хмари - це не що інше, як величезна кількість крапель води і кристалів льоду, зважених в повітрі.

Температура повітря значно впливає на ступінь його насиченості. У теплому повітрі міститься більше водяної пари, ніж в холодному; з пониженням температури повітря стає все більш і більш вологим, поки він не досягає «точки роси», при якій пара конденсується. Коли це відбувається над земною поверхнею, утворюються хмари. Якщо сконденсовані краплі великі і важкі, вони спрямовуються вниз у вигляді опадів.

Освіта хмари в пробірці

Якщо поршень шприца різко відтягнути назад, то повітря в колбі (праворуч) розшириться і охолоне. Це називається ізоляційним охолодженням. Зі зниженням температури повітря водяна пара охолоджується до точки насичення і утворює крапельки, що становлять хмару в пробірці.

Від землі - в небо

Нагрівшись, повітряна маса починає підніматися вгору, поступово охолоджуючись в процесі. На певній висоті водяна пара, що міститься в поднимающемся повітрі, охолоджується до точки конденсації і утворення хмар. Нарешті, коли температура цієї повітряної маси зрівняється з температурою навколишнього повітря, вона зупиняється, і хмари перестають рости.

Чотири потоку, що утворюють хмари

Для утворення хмар повітряні потоки повинні піднятися вгору. Іноді повітря піднімається в результаті конвекції - це означає, що він був нагрітий випромінюванням від грунту. Висхідні потоки можуть мати місце і тоді, ко- та легкий тепле повітря зустрічається з холодним і піднімається над ним. Повітряний потік може також переходити через гору. Крім того, окремі повітряні масиви можуть стикатися і породжувати сильні висхідні потоки.

Потік, спрямований вгору конвекцією

Тепле повітря, що піднімається над холодним

Повітря, що переходить через гору

Повітряні маси стикаються і піднімаються