Ang mga ulap ay palaging pinag-aaralan ng tao. Tiyak noong bata pa tayo nagtataka tayo ano ang mga ulap na gawa sa. Ito ay palaging tila sa amin tulad ng cotton clouds na may malambot na hitsura. Gayunpaman, hindi ito ganoon.
Sa artikulong ito sasabihin namin kung saan ang mga ulap ay ginawa, mga tampok at kung paano ito nabuo.
Ano ang mga ulap na gawa sa
Sa simpleng salita, masasabing isang ulap ay isang masa ng mga patak ng tubig, mga kristal ng yelo, o pareho, nasuspinde sa atmospera at nabuo bilang resulta ng paghalay ng singaw ng tubig sa atmospera. Ang mga ulap ay may iba't ibang uri at maaaring makilala sa pamamagitan ng kanilang hugis at taas.
Ang pagbuo ng ulap ay nangangailangan ng tatlong bahagi: singaw ng tubig sa atmospera, mga particle na nagpapahintulot dito na mag-condense, at mababang temperatura. Ang kapaligiran ay binubuo ng iba't ibang mga gas, kabilang ang singaw ng tubig mula sa pagsingaw ng tubig, transpiration ng halaman at glacial sublimation. Ngunit ang nakasuspinde na singaw na ito ay hindi maaaring bumuo ng mga ulap sa sarili nitong. Upang ang singaw ng tubig ay mag-aglutinate, kailangan nito ng isang "condensation nucleus" o "aerosol", na tumutugma lamang sa isang particle na may mga katangian ng hygroscopic (mataas na pagkakaugnay para sa tubig), na nagpapahintulot sa pagpapangkat ng mga molekula ng singaw ng tubig at ang kanilang kasunod na paghalay.
Ang mga potensyal na nuclei na ito ay sagana sa atmospera at may kasamang alikabok, pollen, butil ng asin mula sa karagatan at mga alon, at abo mula sa mga pagsabog ng bulkan o sunog. Kapag nahanap na ang dalawang sangkap na ito, kailangan ng mga karagdagang hakbang para maging cloud. Ang singaw ng tubig at condensation nuclei ay dapat makatagpo ng mas mababang temperatura upang maabot ang dew point, o ang temperatura kung saan ang mga molekula ng singaw ng tubig ay magbabago sa mga likidong patak ng tubig.
Ang isang paraan upang palamig ang masa ng hangin ay upang pilitin ito sa pamamagitan ng convection. Ang convection ay nangyayari kapag pinainit ng araw ang ibabaw ng Earth at pagkatapos ay inilipat ang ilan sa init na iyon sa pinakamalapit na masa ng hangin. Ang masa ng mainit na hangin na ito ay magiging hindi gaanong siksik kaysa sa nakapaligid na hangin, kaya madali itong tumaas dahil sa buoyancy, na tumutugma sa pataas na puwersa na ginagawa ng hindi gaanong siksik na likido.
pagsasanay
Ang isang masa ng hangin na gumagalaw nang pahalang (tulad ng sa isang malamig na harapan) ay maaari ding piliting uminit kapag nakasalubong nito ang isang taluktok ng bundok sa daan o nakasalubong ng isa pang mas malamig na masa ng hangin. Sa parehong mga kaso, ang pahalang na gumagalaw na masa ng hangin ay mapipilitang tumaas at mabilis na maabot ang punto ng hamog, na gumagawa ng mga ulap at, kung tama ang mga kondisyon, ulan.
Kapag ang masa ng hangin ay tumaas at lumamig hanggang sa punto ng hamog, ang singaw ng tubig ay nagsisimulang mag-condense sa condensation nucleus, na lumilikha ng mga unang likidong particle ng tubig. Matapos maabot ang isang tiyak na sukat, ang mga unang particle ng tubig na ito ay nagsisimulang magbanggaan at magkadikit sa isang proseso na tinatawag na collision-coalescence. Depende sa kanilang komposisyon, ang mga ulap ay maaaring uriin bilang malamig (matataas na ulap na binubuo ng mga kristal ng yelo), mainit-init (mababang ulap na binubuo ng tubig) o halo-halong (mga katamtamang ulap na binubuo ng mga kristal ng yelo at tubig). Kahit na ang temperatura ay mas mababa sa 0°C, ang ulap ay maaaring maglaman ng likidong tubig. Ang tubig na ito ay tinatawag na "supercooled na tubig" at maaaring matagpuan, halimbawa, sa katamtamang mga ulap na nabuo sa pamamagitan ng mga patak ng tubig at yelo, na karaniwang nabubuo sa pagitan ng -35° at -10°C.
Upang makabuo ng mga ice crystal, kinakailangan ang isang ice core (ice core). Upang makakuha ng ideya ng mga sukat na aming tinalakay, bawat droplet ay humigit-kumulang 0,001 microns ang laki (1 micron ay isang milyon ng isang metro). Sa kabilang banda, upang makabuo ng patak ng ulan na maaaring dumaan sa updraft at umabot sa ibabaw, dapat itong sumukat ng hindi bababa sa 1 milimetro, kaya ang condensation nucleus ay dapat magtipon ng humigit-kumulang isang milyong patak.
Bakit lumulutang ang mga ulap?
Ang mga ulap ay maaaring mag-abot ng mga kilometro nang patayo at pahalang, tumitimbang ng tonelada, at "hover" pa rin sa hangin. Itinuro namin sa mga nakaraang talata na dahil sa buoyancy, isang mas mainit na masa ng hangin ang tumataas sa atmospera, na itinutulak ng isang mas malamig na bundok o iba pang masa ng hangin. Ang isang magandang halimbawa upang ilarawan ang relatibong liwanag ng mga ulap ay ang paghahambing ng kanilang kabuuang masa sa masa ng hangin na kanilang kinaroroonan.
Kunin bilang halimbawa ang isang tipikal na cloudlet na may taas na 3000 metro at 1 kubiko kilometro, ang nilalaman ng likidong tubig nito ay 1 g/cubic meter. Ang kabuuang masa ng mga particle ng ulap ay humigit-kumulang 1 milyong kilo, halos katumbas ng bigat ng 500 mga kotse. Ngunit ang kabuuang masa ng nakapalibot na hangin sa parehong kubiko kilometro ay halos isang bilyong kilo, na 1000 beses na mas mabigat kaysa sa likido! Kaya kahit na ang karaniwang mga ulap ay naglalaman ng maraming tubig, dahil ang kanilang masa ay mas mababa kaysa sa nakapaligid na hangin, lumilitaw ang mga ito na lumulutang sa kalangitan, na umuugoy sa parehong taas ng paggalaw ng hangin.
Mga uri ng cloud
Kapag nalaman na natin kung ano ang mga ulap, dapat nating malaman kung anong mga uri ang mayroon. Ang mga ulap ay makikita sa mata at nauuri ayon sa isang internasyonal na sistema na nilikha noong 1803 ng British chemist at amateur meteorologist na si Luke Howard, na nag-uuri ng mga ulap sa apat na pangunahing kategorya o anyo:
- cirriformis, mga ulap ng cirrus, na nakataas, hugis-beam na mga balahibo na gawa sa mga kristal ng yelo;
- Stratiform, stratus, malawak na mga layer ng ulap na madalas na nagdadala ng tuluy-tuloy na pag-ulan;
- nimbiformes, nimbus, mga ulap na may kakayahang bumuo ng pag-ulan;
- cumuliforms, cumulus, mapupungay na flat-based na ulap na tumatawid sa kalangitan ng tag-init.
Kasama sa kasalukuyang mga cloud classification system ang maraming kumbinasyon at subdivision ng apat na pangunahing kategoryang ito. Kapag ang isang meteorologist ay nagsasalita tungkol sa pag-ulan, ay tumutukoy sa ulan, niyebe, o anumang anyo ng likido o solidong tubig na naninirahan o bumabagsak mula sa kalangitan. Ang pag-ulan ay sinusukat gamit ang rain gauge. Ang pinakasimpleng panukat ng ulan ay isang tuwid na gilid na lalagyan na may sukat o ruler upang masukat ang lalim ng tubig na bumabagsak dito. Karamihan sa mga device na ito ay nagconcentrate ng precipitation sa isang mas makitid na tube para mas tumpak na masukat ang maliit na halaga ng precipitation. Tulad ng ibang mga instrumento sa panahon, ang isang panukat ng ulan ay maaaring gawin upang maitala ang mga sukat nito nang tuluy-tuloy.
Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa kung saan ang mga ulap ay ginawa at kung paano sila nabuo.