Ile waży chmura burzowa? Nawet się tego nie spodziewasz

01.10.2017

Chmury towarzyszą nam od narodzin, widzimy je na niebie codziennie, ale jak się okazuje, nawet naukowcy wciąż nie wiedzą o nich wszystkiego. Tymczasem to właśnie one sterują pogodą, która ma wpływ na każdego z nas. Czego nowego się o nich dowiedzieliśmy?

Tylko jedna osoba na 10 spotkanych na ulicy potrafiła prawidłowo odpowiedzieć na nasze pytanie, czym są chmury. Wydawałoby się tak powszechne zjawisko, które widzimy za każdym razem, gdy patrzymy na niebo, wciąż stanowi dla nas aż taką zagadkę?

Chmury to nic innego jak skupiska skroplonej pary wodnej. Krople te są na tyle drobne, że ostają się sile grawitacji, dzięki czemu utrzymują się od kilkuset metrów do kilkunastu kilometrów nad naszymi głowami.

Jednak z czasem łączą się ze sobą w większe krople i wówczas ulegają grawitacji, po czym spadają na ziemię w postaci deszczu. Gdy w powietrzu jest bardzo zimno, krople zamarzają, tworząc płatki śniegu i gradziny. Te drugie wpadają na siebie, wywołując pioruny.

Wyróżniamy 10 głównych rodzajów chmur, które z kolei dzielą się na podgrupy, w zależności od koloru, kształtu i konsystencji. Oświetlane promieniami słonecznymi mienią się najróżniejszymi barwami, zwłaszcza o wschodzie i zachodzie Słońca.

Ogólnie można stwierdzić, że im ciemniejsze są chmury, tym większe ilości wody ze sobą niosą, ponieważ promienie słoneczne nie są w stanie przez nie w całości przeniknąć. To właśnie dlatego, gdy widzimy czarną albo granatową chmurę, to wiemy, że będzie ulewa. Białe obłoczki kłębiaste lub pierzaste są zupełnie niegroźne.

O chmurach wiemy bardzo dużo, ale nadal to nie wystarczy, aby trafnie prognozować pogodę na więcej niż kilka godzin. Mówi się, że największą sprawdzalność mają prognozy na zaledwie trzy następne godziny. Z każdą kolejną godziną celność zmniejsza się.

Dlaczego? Ponieważ procesy zachodzące w chmurach potrafią nas zaskoczyć. Wody w chmurach jest stosunkowo niewiele, bo najwyżej kilka gramów na każdym metrze sześciennym. Jednak chmury potrafią być olbrzymie i to właśnie dlatego znajdować się może w każdej z nich nawet pół miliona ton wody, którą można byłoby napełnić po brzegi aż 200 basenów olimpijskich.

Mowa o tych najbardziej niebezpiecznych, nazywanych chmurami burzowymi, a dokładniej cumulonimbus, które mają ponad 10 kilometrów średnicy i pną się na wysokość nawet 15 kilometrów, wyżej niż jakakolwiek inna chmura.

Jedna taka chmura może mieć nawet 800 miliardów metrów sześciennych objętości, co oznacza, że waży nawet 3-4 miliardy ton. To tysiąc razy więcej niż ważą wszyscy mieszkańcy Polski. A przecież dziesiątki takich chmur burzowych pojawiają się nad naszym krajem w gorące letnie dni.

Co dzieje się w chmurze burzowej, co spędza sen z powiek naukowcom? Krople, które tworzą chmurę. Otóż jeśli podzielimy milimetr na tysiąc części, to taka kropla będzie miała średnicę zaledwie kilkunastu takich części, nazywanych mikrometrem.

Naukowcy muszą poznać mechanizm, który sprawia, że krople raz chętniej, a innym razem z dużym oporem się ze sobą łączą w większe formacje. Od tego zależy, czy krople spadną w formie deszczu czy też nie, i dokładnie w którym miejscu.

Co może mieć wpływ na ich "decyzję"? Przede wszystkim zanieczyszczenie powietrza, bo krople osadzają się na tzw. jądrach kondensacji, które są pyłkami lub mikroorganizmami, a także prądy powietrzne. Jak informuje Zakład Fizyki Atmosfery Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego, polscy naukowcy prowadzą szeroko zakrojone badania chmur nad Oceanem Spokojnym.

Pomiary odbywają się z pokładu samolotu naszpikowanego zaawansowaną techniką. Możemy się pochwalić najbardziej drobiazgowymi badaniami chmur, jakich nikt inny wcześniej nie prowadził. Polacy badają temperaturę chmur warstwowych stratocumulus z dokładnością do 2 milimetrów, jednocześnie mierząc też średnice kropel, z których te chmury się składają.

Stratocumulusy są chmurami bardzo często psującymi pogodę w Polsce w chłodnej porze roku, zwłaszcza podczas tzw. zgniłego wyżu. Od powodzenia tych badań zależeć więc będzie przyszła sprawdzalność prognoz. Dzisiaj zbyt często meteorolodzy mylą się, gdy zamiast błękitnego nieba pojawiają się stratocumulusy i poważnie chmurzą niebo.

Aura potrafi się z ich powodu zmienić nawet o 180 stopni. Polscy badacze do analizy tych chmur wykorzystują superkomuptery, które potrzebują mnóstwa danych. Im jest ich więcej, tym lepsze są efekty modelowania.

Sądzi się, że za kilkadziesiąt lat prognozy pogody będą nieporównywalnie lepsze od dzisiejszych. Jednak nikt nie ma wątpliwości, że prędzej nauczymy się sterować pogodą niż ją przewidywać ze 100-procentową dokładnością na następne dwa tygodnie. To oznacza, że chmury, które wiszą nad nami, jeszcze nie raz spłatają nam figla.

Źródło: TwojaPogoda.pl

BADANIE CHMURA CUMULONIMBUS DESZCZ OBŁOK