Ֆիզիկայի տեսություն No1 Ամպեր և տեղումներ - Théorie Physique juillet 2022

Ֆիզիկայի տեսություն No1

Ամպեր և տեղումներ

Ամպերը և տեղումները մեծ նշանակություն ունեն, քանի որ դրանք Երկիր են վերադարձնում գոլորշիացման արդյունքում կորցրած ջուրը:
Ջրի այս ցիկլը ակնհայտորեն կենսական նշանակություն ունի մոլորակի համար: Խնդիրն ավելի քիչ ջրի քանակի մեջ է, քան դրա որակի և բաշխման:

Ամպի ձևավորում.

Ամպերը առաջանում են օդային զանգվածների մթնոլորտային շրջանառությունից՝ կրելով ջրային գոլորշի: Երբ բավական ցածր ջերմաստիճան է հասնում, այս ջրային գոլորշին խտանում է հեղուկ ջրի մեջ (ի վերջո վերածվում սառցե բյուրեղների) և ամպը տեսանելի է դառնում: Այն ներկայացնում է բամբակյա և սպիտակ կողմը, որը մենք ճանաչում ենք նրան: Ճիշտ այնպես, ինչպես նրանք հայտնվում են շրջակա օդի սառեցման արդյունքում, ամպերը կարող են անհետանալ, եթե այս օդը տաքանա : Որոշ դեպքերում սառեցումը կարող է հանգեցնել տեղումների (անձրև, կարկուտ, ձյուն) : Ջրի գոլորշիների խտացումը կարող է տեղի ունենալ գետնի մակարդակում, և հանգեցնել մառախուղի: Նկատի ունեցեք, որ բացարձակապես մաքուր մթնոլորտում գոլորշիների խտացում տեղի կունենա միայն շատ ցածր ջերմաստիճանի դեպքում (մոտ -40°C): Այն տեղի է ունենում ավելի բարձր ջերմաստիճաններում, քանի որ օդը պարունակում է տարբեր կեղտեր, որոնք ձևավորում են խտացման միջուկներ (փոշի, աերոզոլներ և այլն):


ամպերի դասակարգում

Մասնագետները ամպերը դասակարգում են 10 սեռերի, որոնցից յուրաքանչյուրը բաժանված է 14 տեսակի, իրենք՝ բաժանված 8 սորտերի և տարբեր բնորոշ ձևերի։ Հետևաբար, ճշգրիտ դասակարգումը (այն, որը թույլ է տալիս ասել, որ նման ամպն իր ձևով անկասկած տարբերվում է մյուսից) բարդ է: Բացատրական տեսանյութեր (անգլերեն) կարելի է գտնել Համաշխարհային օդերևութաբանական կազմակերպության (WMO) կայքում՝ https://cloudatlas.wmo.int/home.html: Լայն հանրության համար ժանրերի դասակարգումը բավարար է ամպը «մոտավորապես» ճանաչելու համար՝ ըստ նրա ձևի, ընդարձակման, ծավալի և այն փաստի, որ այն քիչ թե շատ մասամբ թաքցնում է արևը։ Երեք հիմնական տեսակներն են՝ Ցիրուսը (մեծ բարձրության վրա գտնվող ամպեր՝ թելերի տեսքով), զգալի ուղղահայաց զարգացումով շերտ)։ Այս սեռերից յուրաքանչյուրը պարունակում է տարբեր ենթասեռներ, սորտեր և այլն։

Կումուլոնիմբուսի ամպեր

Սրանք ամենավտանգավոր ամպերն են (քանի որ կարող են ամպրոպներ առաջացնել): Նրանց բազան կարող է գտնվել գետնից մի քանի հարյուր մետր հեռավորության վրա, մինչդեռ նրանց գագաթը կարող է լինել մեկ կամ երկու տասնյակ կիլոմետր հեռավորության վրա: Նրանց ուղղահայաց ընդլայնումը գոլորշի վիճակից մինչև հեղուկ վիճակ, այն ջերմություն է տալիս: Հետևաբար, ամպի ջերմաստիճանը կնվազի ավելի դանդաղ, քան շրջակա օդը, և ամպը կաճի բարձրության վրա, մինչև հաստատվի ջերմային հավասարակշռություն (մոտ -40°C): Ուղղահայաց զարգացումը կդադարի և կդառնա հորիզոնական, ինչը բացատրում է կումուլոնիմբուսի ամպերի մեծ մասի հարթ վերին ձևը: Այս ջերմային ազդեցությունները ամպի ներսում առաջացնում են քամիներ, որոնք կարող են գերազանցել 100 կմ/ժ արագությունը: Սրանք, հետևաբար, բարձր անկայուն տարածքներ են, և դրանց առաջացրած տեղումները (ամպրոպի տեսքով) կարող են շատ ուժեղ և վտանգավոր լինել, հատկապես, երբ դրանք գալիս են կարկուտի տեսքով:

Անձրև և կարկուտ


Անձրևը մթնոլորտային տեղումների մեջ ամենատարածված երևույթն է։ Սա ամպերի մեջ պարունակվող խոնավության անկումն է, կաթիլների տեսքով։ Այս կաթիլները սովորաբար ունենում են մի քանի միլիմետրի կարգի շատ փոքր չափսեր (բացառությամբ 1 կամ 2 մմ-ի): Տվյալ վայրում տեղացող անձրևի քանակը չափվում է անձրևաչափով և արտահայտվում է մմ-ով կամ լ/մ²-ով:

Կարկուտը առաջանում է կուտակված ամպի մեջ ջրի կաթիլների վերև շարժումների հաջորդականությունից: Սառը գոտում յուրաքանչյուր անցման ժամանակ ջրի կաթիլը շրջապատված է սառույցի բարակ շերտով, որն աճում է այնքան ժամանակ, մինչև որ վերընթաց հոսքը չի կարողանում պահել կարկուտի քաշը: Այնուհետև այն ընկնում է գետնին սառույցի կաթիլների տեսքով: Կարկտաքարերը հիմնականում մի քանի միլիմետր տրամագծով են, բայց որոշները մի քանի սանտիմետր են: Հեշտ է պատկերացնել, թե ինչ վնաս կարող են պատճառել այդ արկերը:

Ձյուն

Ձյունն ունի բյուրեղների տեղումների յուրահատկություն, որոնք հիմնականում ձևավորվել են սառույցից և օդից (հնարավոր է ջրից)՝ միացված փաթիլներով: Ձյան գոյացման համար անհրաժեշտ է երկու պայման. մի կողմից, ամպի ջերմաստիճանը պետք է այնքան ցածր լինի, որ առաջացնի դրա անկման խտացում, փաթիլը չպետք է հանդիպի 0°C-ից բարձր ջերմաստիճանի: Ձյան բյուրեղները կարող են ունենալ շատ տարբեր ձևեր, բայց նրանց ընդհանուր բնութագիրը վեցանկյուն լինելն է: «Մեծ» փաթիլներ առաջանում են 0-ից -16°C ջերմաստիճանում: Ներքևում դրանք նման են ավազահատիկների։ Նրանց ձևն էապես կախված է ջերմաստիճանից և ամպի խտությունից, որտեղից նրանք գալիս են: Ձյունը շատ ավելի արդյունավետ է, քան անձրևը ստորերկրյա ջրերը լցնելու համար: Իսկապես, հորդառատ անձրևը կարող է գետնից դուրս գալ առանց ներթափանցելու այն, իսկ ձյան ծածկը, մյուս կողմից, դանդաղ հալչում է առանց կոտրվելու:

Serge Tateossian - Le 11/07/2022 - Source Sciences Magazine