Để hiểu mây hình thành như thế nào, chúng ta cần lùi lại một bước và xem xét các quá trình bay hơi và ngưng tụ . Hình ảnh một bãi tắm chim bên ngoài vào một ngày nắng nóng. Khi nhiệt độ của môi trường ấm, các phân tử nước ( H 2 O ) tràn đầy năng lượng và có thể chuyển động nhiều hơn, làm mở rộng khoảng cách giữa chúng. Nhiều phân tử hơn sẽ rời khỏi khối chất lỏng của bồn tắm chim và trở thành hơi nước trong không khí. Vào một ngày mát mẻ, các phân tử có ít năng lượng hơn và ít có khả năng tự tách ra khỏi khối nước lớn hơn. (Vào những ngày rất lạnh, các phân tử nước thường co lại thành chất rắn của chúngdạng, băng và không có mức nhiệt năng cần thiết để tự phân tách.) Bạn có thể thấy các quá trình xảy ra trong hai trường hợp đầu tiên. Tuy nhiên, kết quả của kịch bản đầu tiên là bốc hơi ròng ; và kết quả của kịch bản thứ hai là sự ngưng tụ ròng . Các yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến những kết quả này, nhưng với mục đích của chúng tôi, chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào nhiệt độ.
Khi các phân tử nước chuyển đổi giữa các pha hơi, lỏng và rắn, chúng sẽ di chuyển trong không khí, ngay cả khi chúng ta không thể nhìn thấy chúng. Tuy nhiên, khi một khối không khí nguội đi nhanh chóng và đạt đến độ bão hòa , có khả năng hơi nước sẽ ngưng tụ và xuất hiện dưới dạng một đám mây. Điều này có thể xảy ra do các yếu tố khác nhau, chẳng hạn như địa hình đẩy nó lên trên không khí mát hơn (được gọi là nâng orographic ), hoặc có thể do nó đi vào một mặt trận lạnh .
Ngoài ra, sự hình thành đám mây dễ dàng xảy ra khi hơi nước có thứ gì đó bám vào, cho phép hơi nước chuyển thành pha lỏng hoặc pha rắn của nó. Một số hạt có thể hoạt động trong chức năng này. Thường được gọi là hạt nhân ngưng tụ hoặc hạt nhân đóng băng (còn được gọi là sol khí hoặc hạt nhân ), cái tên này đã nói lên tất cả nếu bạn biết về nguyên tử. Thông thường, những thứ như hạt bụi, hạt muối biển và bồ hóng từ các đám cháy rừng sẽ đóng vai trò là chất tạo hạt nhân và các giọt nước hoặc tinh thể băng hình thành xung quanh chúng. Các nghiên cứu chỉ ra rằng vi khuẩn - cụ thể là một số vi khuẩn thực vật - cũng có thể là đầu mối cho sự ngưng tụ.
Về bản chất, mây là tập hợp khổng lồ của các giọt nước nhỏ và các phân tử nước kết tinh. Các hình dạng, kết cấu khác nhau và các đặc điểm khác của mây phụ thuộc phần lớn vào các điều kiện mà chúng hình thành và phát triển sau này. Ví dụ, nhiệt độ, độ ẩm và độ cao là tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành mây.
Nhưng làm thế nào để các đám mây di chuyển và cuối cùng biến mất? Sự khác biệt giữa không khí trong một đám mây và không khí xung quanh nó quyết định sự chuyển động của đám mây. Ví dụ, hình nêm phía trước xảy ra khi một đám mây là một phần của khối không khí ấm hơn gặp một khối không khí lạnh hơn. Các bưu kiện ấm hơn có thể sẽ bị ép lên trên khối lạnh. Khi điều này xảy ra, mưa thường xảy ra dọc theo rìa trước của điểm hẹn đó.
Điều này dẫn chúng ta đến cách các đám mây tan biến, hay chính xác hơn, tiến hóa như thế nào. Thông thường, các đám mây chỉ thay đổi từ loại này sang loại khác. Sử dụng ví dụ trước, mặt trước nơi cả hai khối lượng gặp nhau có thể khiến các đám mây tích trôi dạt biến thành một dòng mây nimbostratus (tạo ra lượng mưa). Khi không khí ấm tiếp tục tăng lên, những đám mây đó có thể phát triển thành mây altostratus, sau đó là mây ti ti, và cuối cùng thành mây ti. Khi hình thái thời tiết tiến triển, khối không khí có thể đạt đến điểm mà các đám mây tan biến. Chỉ còn là vấn đề thời gian trước khi hơi nước gia nhập vào một đám mây khác và quá trình này lại bắt đầu.
Vậy tất cả những đám mây khác nhau này làm gì, và chúng tác động như thế nào đến chúng ta ở dưới này trên mặt đất? Tiếp tục sang trang tiếp theo để tìm câu trả lời cho những câu hỏi này.
