მეტეოროლოგიაში ნალექი არის წყალი, რომელიც ატმოსფეროდან დედამიწის ზედაპირზე თხევადი ან მყარი სახით ეცემა გრავიტაციის გავლენის ქვეშ. ამიტომ, ისეთი ფენომენები, როგორიცაა წვიმა, თოვლი, სეტყვა არის ნალექი. განვიხილოთ კითხვა, თუ როგორ წარმოიქმნება წვიმა, თოვლი, სეტყვა, ნამი და ყინვა.
რა არის ღრუბლები და ღრუბლები?
სანამ ვისაუბრებთ იმაზე, თუ როგორ წარმოიქმნება წვიმა და სხვა სახის ნალექები, მოდით შევხედოთ ბუნებრივ ობიექტებს, როგორიცაა ღრუბლები და ღრუბლები ფიზიკის თვალსაზრისით, რადგან ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნალექების პროცესში.
ღრუბლები და ღრუბლები არის წყლის პატარა წვეთები ან კრისტალები, რომლებიც შეჩერებულია ატმოსფეროში. შედგება თუ არა მოცემული ღრუბელი კრისტალებისაგან თუ წყლის მცირე წვეთებისგან, ეს დამოკიდებულია ამ ღრუბლის დედამიწის ზედაპირის სიმაღლეზე და ტემპერატურაზე. ღრუბლები იქმნება იმის შედეგად, რომ თბილი და ნოტიო მასები წყლის ზედაპირთან ახლოს ზღვებსა და ოკეანეებში ამოდის, გაცივდება და კონდენსირდება პატარა წვეთებად. ეს წვეთები იმდენად მცირეა, რომშეუიარაღებელი თვალით ხილული. მათი კომბინაცია ქმნის ღრუბლებს და ღრუბლებს. თუ ეს წვეთები, ამა თუ იმ მიზეზით, დაიწყებენ ზომებში ზრდას, ისინი დაეცემა მიწაზე.
წვიმის ფორმირება
იმისთვის, რომ გაიგოთ, თუ როგორ წარმოიქმნება წვიმა, ყურადღება უნდა მიაქციოთ ატმოსფეროში შეჩერებულ წყლის წვეთების ზომას, რომლებიც ქმნიან ღრუბელს. როდესაც ეს წვეთები დაიწყებენ შეჯახებას და ერთმანეთთან დაკავშირებას, მაშინ გარკვეული კრიტიკული ზომით, გრავიტაცია აიძულებს მათ დაეცეს მიწაზე. ამავე დროს, ისინი იძენენ სიჩქარეს 4-დან 8 მ/წმ-მდე.
წვიმის წვეთს აქვს ზომა დაახლოებით 1 მმ (0,7 მმ-დან 5 მმ-მდე). ამ ზომის მისაღწევად, ღრუბლის წვეთებმა უნდა გაიზარდოს მათი მასა მილიონჯერ. ამასთან დაკავშირებით ღრუბლის სისქე გარკვეულ ზომაზე მეტი უნდა იყოს. ზოგიერთი ღრუბლის სისქემ შეიძლება მიაღწიოს 12 კმ-ს, ხოლო მათ შეიძლება გამოიწვიოს ძლიერი და ხანგრძლივი წვიმების წარმოქმნა და ზოგ შემთხვევაში სეტყვაც კი.
ღრუბლებისა და ღრუბლების დიდი სისქე საშუალებას აძლევს წვეთებს თავიანთ სისქეში ამაღლდნენ, სხვა წვეთებთან დაკავშირებისას. ამ პროცესის შედეგად წარმოიქმნება დიდი წვეთები, რომლებიც წვიმის სახით ცვივა. კიდევ ერთი მექანიზმი, რომელიც ხსნის წვიმის ფორმირებას, შემდეგია: ღრუბლის სისქეში ამოსვლისას პატარა წვეთი გაცივდება და კრისტალიზდება. ეს კრისტალები ეცემა მიწაზე, დაცემისას თბება და წყალად იქცევა.
Virga ფენომენი
Virga არის წვიმა, რომელიც მოდის ატმოსფეროში, მაგრამ არ აღწევს დედამიწის ზედაპირს. ეს ბუნებრივი მოვლენა შეიძლება აიხსნასთუ საკითხს განვიხილავთ ფიზიკის თვალსაზრისით. როგორ წარმოიქმნება ასეთი წვიმა? ფაქტია, რომ დიდ ღრუბელს, რომელსაც შეუძლია ნალექების წარმოქმნა და დედამიწის ზედაპირს შორის, შეიძლება იყოს ჰაერის მასების ფენები, რომლებიც ძალიან ცხელი და მშრალი იქნება. ამ შემთხვევაში ღრუბლების სისქიდან ჩამოვარდნილი წყლის წვეთები, როდესაც ისინი შედიან ამ ცხელ და მშრალ ჰაერის მასებში, უბრალოდ კვლავ აორთქლდებიან და არასოდეს მიაღწევენ დედამიწის ზედაპირს.
თოვლის ფორმირება
მოდით გავაგრძელოთ კითხვა, თუ როგორ წარმოიქმნება წვიმა, ნამი და თოვლი. ახლა მოდით გავამახვილოთ ყურადღება მყარი ნალექების წარმოქმნის პროცესზე - თოვლი.
თოვლი წყლის მყარი ფორმაა, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე ფიფქების სახით ეცემა. ფიფქები იქმნება, როდესაც ღრუბლებში წყლის პატარა წვეთები გაცივდება 0°C-ზე დაბალ ტემპერატურამდე და კრისტალიზდება. იმისათვის, რომ თოვლი ჩამოყალიბდეს, ტემპერატურა არ არის საკმარისად დაბალი, ატმოსფეროში მაინც უნდა იყოს გარკვეული დონის ტენიანობა. დედამიწაზე არის ადგილები, რომლებიც საკმაოდ ცივია, მაგრამ მშრალი ჰაერის გამო, თითქმის არ თოვს.
სეტყვის წარმოქმნა
შესწავლით კითხვას, თუ როგორ წარმოიქმნება ნამი, ყინვა, წვიმა და თოვლი, შეუძლებელია რომ აღარაფერი ვთქვათ სეტყვაზე. თოვლისგან განსხვავებით, რომელიც საკმარისია დაბალი ტემპერატურის ფორმირებისთვის, სეტყვა იქმნება, როდესაც ტემპერატურა -15 °C-ზე დაბალია. ვინაიდან ატმოსფეროში ტემპერატურა სიმაღლესთან ერთად იკლებს, სეტყვა წარმოიქმნება სქელი ღრუბლების თავზე, სადაც ტემპერატურა -50°C-მდე ეცემა. ასეთი ღრუბლებიკუმულონიმბუსს უწოდებენ. მათ ქვედა ნაწილში წყალი მცირე ზომის თხევადი წვეთების სახითაა, ხოლო ზედა ნაწილში - ყინულის კრისტალების სახით. ეს კრისტალები თანდათან იზრდებიან ღრუბლის ქვემოდან ამომავალი წყლის წვეთების გამო აღმავალი ჰაერის დინების გამო. როდესაც კრისტალი კრიტიკულ ზომას აღწევს, ის მიწაზე ეცემა. გაითვალისწინეთ, რომ ყინულის ყველა კრისტალი არ აღწევს მიწას, რადგან ისინი დნება დაცემისას.
ნამი და ყინვა
მოდით დავასრულოთ ჩვენი განხილვა კითხვაზე, თუ როგორ წარმოიქმნება წვიმა, თოვლი, ნამი და ყინვა, ბოლო ორი ფენომენის ფიზიკური ახსნით, ანუ ნამისა და ყინვის წარმოქმნით.
ორივე ეს ფენომენი დაკავშირებულია ატმოსფეროში ყოველდღიური ტემპერატურის რყევებთან. მათი გასაგებად, უნდა იცოდეთ, რომ ატმოსფეროში აირისებრი სახით წყლის ხსნადობა დამოკიდებულია ტემპერატურაზე. რაც უფრო მაღალია ჰაერის ტემპერატურა, მით მეტი წყალი ორთქლის სახით შეიძლება დაითხოვოს მასში. დღის განმავლობაში მზე ათბობს ჰაერს და იწვევს წყლის აორთქლებას და ატმოსფეროში ტენიანობის მატებას. ღამით ჰაერი კლებულობს, მასში წყლის ორთქლის ხსნადობა მცირდება, ჭარბი წყალი კონდენსირდება პატარა წვეთებად, რომლებიც ცვივა ნამის სახით.
ყინვა წარმოიქმნება ანალოგიურად, მხოლოდ ამ შემთხვევაში ან ჰაერის ტემპერატურა ეცემა ნულის ქვემოთ, რაც იწვევს ატმოსფეროში წყლის წვეთების გაყინვას, ან დედამიწის ზედაპირი საკმარისად ცივია და ჩამოვარდნილი ნამი მასზე კრისტალიზდება.
