第一步:将水蒸气变成液态水
虽然我们看不见它,但第一种成分——水——始终以水蒸气(一种气体)的形式存在于大气中。但是为了形成云,我们需要把水蒸气从气态变成液态。
当一团空气从地表上升到大气中时,云就开始形成了。(空气的作用有多种方式,包括被抬升到山坡上,抬升到天气锋面上,以及被聚集的气团推到一起。)当包裹上升时,它经过越来越低的压力层(因为压力随高度而降低)。回想一下,空气倾向于从高压区移动到低压区,所以当包裹移动到低压区时,里面的空气向外推,导致它膨胀。这种膨胀需要热能,所以空气块会稍微冷却一点。空气团向上移动得越远,它就越冷。冷空气不能像暖空气那样容纳那么多的水蒸气,所以当它的温度冷却到露点温度时,包裹内部的水蒸气变得饱和(它的相对湿度等于100%),凝结成液态水滴。
但水分子本身太小,无法结合在一起形成云滴。它们需要一个更大更平坦的表面来收集。
2 .给水一些可以坐的东西(原子核)
要使水滴形成云滴,它们必须有某种东西——某种表面——可以凝结。这些“东西”是被称为气溶胶或凝结核的微小粒子。
就像细胞核在生物学上是细胞的核心或中心一样,云核是云滴的中心,它们也因此得名。(没错,每朵云的中心都有一点灰尘、灰尘或盐!)
云核是固体颗粒,如灰尘、花粉、灰尘、烟雾(来自森林火灾、汽车尾气、火山和燃煤炉等)和海盐(来自海浪),它们悬浮在空气中,这要感谢大自然母亲和我们人类。大气中的其他粒子,包括细菌,也可以扮演凝结核的角色。虽然我们通常认为它们是污染物,但它们在云的生长中起着关键作用,因为它们吸湿——它们吸引水分子。