Кожен бачив хмари на небі. І ви, можливо, помітили, що деякі з них білі та пухкі. Деякі темні й покривають усе небо. Різні види хмар можуть означати різну погоду. На цьому уроці ми дізнаємося про те, що таке хмари, як вони утворюються, різні типи хмар і ще кілька цікавих фактів про хмари.
Хмара - це маса крапель води або кристалів льоду, що знаходяться в атмосфері. Крапельки настільки маленькі й легкі, що можуть парити в повітрі. Хмари також спостерігаються в атмосферах інших планет і супутників Сонячної системи та за її межами. Однак через різні температурні характеристики вони часто складаються з інших речовин, таких як метан, аміак і сірчана кислота, а також води.
Насиченість повітря, коли охолоджується до рівня точки роси, відповідає за утворення хмар на землі. Хмара також може утворитися, коли повітря набуває достатньо вологи, щоб підняти точку роси до температури навколишнього середовища.
В гомосфері Землі видно хмари. Гомосфера включає мезосферу, тропосферу і стратосферу. Науку про хмари називають нефологією. Його розглядає фізика хмар, яка є підгрупою метеорології.
У всьому повітрі міститься вода, але біля землі вона зазвичай у формі невидимого газу, який називається водяною парою. Коли тепле повітря піднімається, воно розширюється і охолоджується. Прохолодне повітря не може утримувати стільки водяної пари, скільки тепле, тому частина пари конденсується на крихітних шматочках пилу, які ширяють у повітрі, утворюючи крихітну крапельку навколо кожної частинки пилу. Коли мільярди цих крапель збираються разом, вони стають видимою хмарою.
Оскільки світло поширюється у вигляді хвиль різної довжини, кожен колір має свою унікальну довжину хвилі. Хмари білі, тому що їх краплі води або кристалики льоду достатньо великі, щоб розсіювати світло семи довжин хвиль (червоного, помаранчевого, жовтого, зеленого, синього, індиго та фіолетового), які разом створюють біле світло.
Хмари складаються з крихітних крапельок води або кристалів льоду, як правило, суміші обох. Вода та лід розсіюють усе світло, роблячи хмари білими. Якщо хмари стають досить товстими або високими, усе світло не проникає, отже, сірий або темний вигляд. Крім того, якщо навколо багато інших хмар, їхня тінь може додати сірого або різнокольорового сірого вигляду.
Хмара складається з крапель рідкої води. Хмара утворюється, коли повітря нагрівається сонцем. Коли вона піднімається, вона повільно охолоджується, досягаючи точки насичення, і вода конденсується, утворюючи хмару. Поки хмара та повітря, з якого вона складається, тепліші за зовнішнє повітря навколо неї, вона плаває!
Хмари можна назвати двома способами залежно від їх шарів в атмосфері. Вони можуть називатися як загальноприйнятими, так і латинськими. Типи хмар, які розташовані в тропосфері, мають латинські назви. Тропосфера відноситься до шару атмосфери, який знаходиться найближче до поверхні землі. Ця латинська система групує хмари в п’ять форм, що з’являються на одному або всіх трьох різних рівнях висоти. Фізичні типи в порядку зростання включають:
Ці фізичні форми класифікації далі поділяються на десять за рівнями висоти.
У тропосфері хмари поділяються на п’ять фізичних форм залежно від структури та процесу формування. Супутниковий аналіз є основною метою цих форм. Ці форми відображаються нижче в порядку зростання.
СТРАТИФОРМНИЙ
Ці хмари виникають у стабільних повітряних масах і мають структури, схожі на плоскі листи, здатні утворюватися на будь-якій висоті тропосфери. Завдяки використанню різних діапазонів висот цю форму поділяють на різні роди, як зазначено нижче:
ПЕРИСТИЙ
Вони належать до роду циррусів і виглядають як напівзлиті або відокремлені нитки. Вони утворюються на великих висотах тропосфери в стабільному повітрі без або з дуже малою конвективною активністю. Однак більш щільні плями можуть спричинити накопичення внаслідок конвекції високого рівня, де частково нестабільне повітря.
ШАРОВАТО-КУЧЕВИЙ
Це відноситься до хмар, що мають характеристики як шаруватої, так і купчастої форми. Їх утворення є результатом обмеженої конвекції. Ця фізична структура поділяється на три:
КУЧЕВОПОДІБНІ
Це відноситься до хмар, які зазвичай з’являються в ізольованих пучках або купах. Більші типи купчастоподібних вказують на конвективну активність і атмосферну нестабільність, помірну або сильну. За своїм вертикальним розміром купчасті хмари можуть бути низькими або багаторівневими.
КУЧЕВО-ДОШКОВІ
Це відноситься до найбільших хмар, які не мають конвекції. Вони виникають в основному в нестабільному повітрі. Верхні частини хмар переважно мають нечіткі контури, а іноді мають вершини ковадла.
ВИСОКИЙ РІВЕНЬ. Висота від 3000 до 7600 метрів (від 10 000 до 25 000 футів) у полярних регіонах; від 5000 до 12200 метрів (від 16 500 до 40 000 футів) у помірних регіонах; і від 6100 до 18300 метрів (від 20 000 до 60 000 футів) у тропіках. Оскільки вище холодніше, ці хмари здебільшого складаються з кристалів льоду. Хмари високого рівня зазвичай мають у своїй назві префікс «перисті» або «перисті».
СЕРЕДНЬОГО РІВНЯ. Приблизно на висоті 2000 метрів (6500 футів). Вони можуть складатися з крапель води або кристалів льоду. Хмари середнього рівня зазвичай мають у своїй назві слово «alto».
НИЗЬКИЙ РІВЕНЬ. На висоті нижче 2000 метрів (6500 футів). Вони часто складаються переважно з крапельок води. Хмари низького рівня зазвичай мають у своїй назві слово "stratus".
БАГАТОРІВНЕВИЙ. Це відноситься до хмар від низького до середнього рівнів, які утворюються де завгодно від поверхні до приблизно 2400 метрів (8000 футів). Вони також відомі як «вертикальні хмари» і зазвичай мають у своїй назві слово «купчасті». Ці хмари дуже високі і можуть охоплювати багато рівнів хмар.
Додаткові хмари. Це відноситься до хмар, які утворюються як доповнення і не приєднані до основної хмари.
Ось короткий знімок 10 різних типів хмар:
