في أي وقت من السنة تقريبًا في روسيا ، يمكنك رؤية الغيوم في السماء. لست بحاجة إلى أن تكون خبيرًا في الأرصاد الجوية لفهم: إذا تحركت الغيوم بسرعة نحوها ، فستكون هناك رياح قوية ، وإذا كانت السماء مغطاة بحجاب غامق ، فسوف تمطر قريبًا. وإذا كانت هذه الأشياء حقيقة معروفة جيدًا ، فكيف يتشكل لون الغيوم ، ولماذا بعضها أبيض ، والبعض الآخر رمادي ، يبقى لغزا بالنسبة للبعض.
التاريخ السحابي
جرت المحاولات الأولى لدراسة هذه الظاهرة الطبيعية في القرن الثامن عشر ، عندما تم اختراع البالونات. أخذ الباحثون الهواء وسافروا إلى طبقات السحب الدنيا.
على الفور تقريبًا ، ثبت أن "البخار الأبيض" الذي يحلق فوق الأرض يتكون من جزيئات الماء أو الجليد ، اعتمادًا على درجة الحرارة. لذا ظهرت النظرية القائلة بأن الغيوم هي بخار ماء نشأ ومتصل. وبما أن الجسيمات خفيفة في الكتلة ، فإن سرعتها التصاعدية أعلى من معدل السقوط. هذا هو السبب في أن ظهور الغيوم لا يصاحبه هطول الأمطار.
تحدث غيوم المطر نتيجة لعمليات التكثيف. يتجمع السائل في قطرات تزن أكثر بكثير من الجزيئات الأخرى. لم يعد التدفق الصاعد قادرًا على دعمهم في الهواء ، ويسقطون بسبب الجاذبية ، مما يشكل المطر.
إدراكًا لطبيعة الغيوم ، بدأ الناس في دراسة الجسيمات المكونة لها. في البداية ، افترض أن هذه الجسيمات عبارة عن فقاعات مجهرية مملوءة بالهواء ومغطاة بغشاء رقيق من الماء وتسمى "حويصلات".
في عام 1880 ، تم دحض نظرية الحويصلة.درس العلماء الجسيمات بالتفصيل على المستوى المجهري ، ووجدوا أنها تتكون بالكامل من الرطوبة أو الجليد.
حقيقة مثيرة للاهتمام: يعتمد حجم الجسيمات على الارتفاع الذي تقع فيه السحابة. في العناقيد الأقرب إلى الأرض ، يمكن أن تصل إلى 0.035 مم ، وفي الطبقات العالية تصل القيمة إلى 0.006 مم فقط.
في نفس الفترة تقريبًا ، تم إثبات أن السحب تحتوي على جزيئات مجهرية من الغبار أو مواد صلبة أخرى ، وبدونها من المستحيل ظهور السحابة نفسها. ترتفع بلايين الغبار في الهواء تجمع جزيئات صغيرة من الرطوبة على نفسها. يعمل هذا "السرب" على تجميع الرطوبة تدريجيًا ، والتي تتحول خلالها إلى سحابة.
أسس الناس كل هذه الحقائق في نهاية القرن التاسع عشر. منذ ذلك الحين ، لم يتوقف الناس عن استكشاف الغيوم.
أنواع الغيوم
هناك عدة أنواع من الغيوم تختلف في الهيكل والمظهر. علاوة على ذلك ، تحوم كل فئة فوق الأرض عند ارتفاع معين.
على بعد 3 كم فوق مستوى سطح البحر ، يمكن ملاحظة السحب الركامية ذات الطبقات والسحب المطيرة. أنها تفتخر بكثافة عالية. أعلاه أنواع مختلفة من مجموعات cirrus ذات بنية من الألياف.
حقيقة مثيرة للاهتمام: السحب الركامية لا ترتفع عادة فوق 2 كم فوق مستوى سطح البحر بسبب الوزن الكبير لجزيئات الماء. قبل ارتفاعها ، يبدأ هطول الأمطار في الانخفاض.
لماذا الغيوم بيضاء والغيوم رمادية؟
يعتمد اللون مباشرة على كمية السائل وكثافته لكل وحدة حجم. عندما تسقط أشعة الشمس على السحابة ، ينعكس الضوء من جزيئات الماء في اتجاهات مختلفة ، ويتأخر جزء منها ولا يصل إلى الأرض.يمكن رؤية ذلك بوضوح عندما تغطي السحابة الشمس ، ويظهر ظل تحتها.
يعتمد لون العناقيد السحابية بشكل مباشر على عدد الجسيمات الموجودة على مسار ضوء الشمس إلى الأرض. وكلما زاد تأخر الضوء وامتصاصه ، على التوالي ، في هذا المكان تظهر منطقة رمادية.
تحتوي الغيوم لكل وحدة حجم على عدد كبير من الجسيمات الكبيرة ، مما يعوق بشكل كبير مرور الضوء. وبسبب هذا ، لا تبدو منطقتها بأكملها بيضاء ، ولكنها رمادية.
تمتص الغيوم أشعة الشمس ، وتمنعها من الوصول إلى الأرض بالكامل. كلما زادت كثافة جزيئات الماء لكل وحدة حجم فيها ، كلما بدت السحابة داكنة ، لأنها تحمل المزيد من الضوء. كثافة الغيوم عالية جدًا ، وهي تمر عبر عدد قليل من الأشعة ، مما يجعلها تبدو رمادية.
