تتشكل الغيوم عندما يتحول بخار الماء وهو غاز غير مرئي ، إلى قطرات ماء سائل. وتتشكل قطرات الماء هذه على جزيئات صغيرة ، مثل الغبار وتطفو في الهواء.
كيف تتشكل الغيوم
تقوم بتعليق منشفة مبللة وعندما تعود ، تجدها جافة. أو وضعت وعاءًا من الماء لكلبك وعندما تنظر مرة أخرى ، فترى أنه انخفض مستوى الماء في الوعاء على الرغم من أن الكلب لم يكن قريبًا من الوعاء.
أين ذهب الماء المفقود؟ تبخرت. هذا يعني أن بعض الماء السائل في المنشفة أو الوعاء قد تغير إلى غاز غير مرئي يسمى بخار الماء وانجرف بعيدًا في الغلاف الجوي. (لاحظ أن كلمة "مبخر" تحتوي على كلمة "بخار".)
يحدث الشيء نفسه باستمرار مع المحيطات والبحيرات والأنهار والمستنقعات وأحواض السباحة - وفي كل مكان تلامس المياه الهواء.
يتغير الماء السائل إلى غاز عندما تحصل جزيئات الماء على طاقة إضافية من مصدر حراري مثل الشمس أو من جزيئات الماء الأخرى التي تدخل فيها. ثم تتسرب هذه الجزيئات النشطة من الماء السائل على شكل غاز. في عملية التحول من سائل إلى غاز ، تمتص الجزيئات الحرارة التي تحملها معها في الغلاف الجوي. هذا يبرد الماء الذي يتركونه وراءهم.
يمكن للهواء أن يحتفظ بكمية معينة فقط من بخار الماء ، اعتمادًا على درجة حرارة ووزن الهواء - أو الضغط الجوي - في منطقة معينة. كلما ارتفعت درجة الحرارة أو الضغط الجوي ، زاد بخار الماء الذي يمكن للهواء أن يحمله. عندما يحتفظ حجم معين من الهواء بكل بخار الماء الذي يمكنه حمله ، يُقال إنه "مشبع".
ماذا يحدث إذا برد حجم مشبع من الهواء أو انخفض الضغط الجوي؟ يصبح الهواء غير قادرًا على الاحتفاظ بكل بخار الماء هذا. تتغير الكمية الزائدة من غاز إلى سائل أو صلب (جليد). تسمى عملية تحول الماء من غاز إلى سائل "التكثيف" ، وعندما يتحول الغاز مباشرة إلى مادة صلبة ، يطلق عليه "ترسيب". هاتان العمليتان هما كيف تتشكل الغيوم.
يحدث التكثيف بمساعدة جزيئات صغيرة تطفو في الهواء ، مثل الغبار أو بلورات الملح من رذاذ البحر أو البكتيريا أو حتى الرماد من البراكين. توفر هذه الجسيمات أسطحًا يمكن أن يتحول عليها بخار الماء إلى قطرات سائلة أو بلورات ثلجية.
التراكم الكبير لهذه القطرات أو بلورات الجليد هو عبارة عن سحابة.
عادة ما نفكر في الغيوم على أنها في السماء ، ولكن عندما تكون الظروف مناسبة ، يمكن أن تتكون السحابة على مستوى الأرض أيضًا. ثم يطلق عليه "الضباب". إذا كنت قد مشيت في ضباب من قبل ، فقد مشيت عبر سحابة.
على الرغم من سهولة فهم الفكرة الأساسية لتكوين السحابة ، إلا أن هناك الكثير لنتعلمه. ألقِ نظرة خاطفة على السطح الخارجي الزغبي للسحابة ، وستجد عالماً من التعقيد. في الواقع ، تُعتبر السحب أحد أكثر جوانب علم المناخ تحديًا.
وذلك لأن فهم الغيوم حقًا يتطلب فهمًا عميقًا للغلاف الجوي بأكمله. يعمل العلماء على زيادة فهمهم ، بمساعدة أدوات مثل تلك الموجودة على تيرا ، أكوا ، أورا ، كاليبسو ، كلاودسات التابعة لناسا والأقمار الصناعية الأخرى التي تراقب جوانب مختلفة من السحب.
كلما تمكنا من فهم الغيوم والأجواء التي تخلقها بشكل أفضل ، كان من الأفضل لنا معرفة ما يحدث لمناخنا.