Чтобы лучше понять, как образуются, развиваются и разрушаются облака и туманы, рассмотрим жизненный путь одной отдельной капли. Но сначала поговорим немного о свойствах водяного пара. Прежде всего, водяной пар – это абсолютно бесцветный, невидимый газ без каких-либо запаха. Кто-то может возразить, что это неправда, что он не раз видел струю пара, который вырывается из носика чайника, когда тот кипит (да еще и свистит, если он оснащен сигнальным свистком). На самом деле мы видим струю тумана, образующегося, когда горячий пар с температурой 100 ° С попадает в воздух комнатной температуры. В этих условиях в струе пара на некотором расстоянии от обреза носика возникает зона пресыщения, где молекулам пары становится тесновато, и они все чаще сталкиваясь друг с другом, слепляются в некие комплексы – зародыши новой фазы. Если эти зародыши меньше определенного критического размера, они впоследствии распадаются, если же превышают его – начинают очень быстро расти вследствие конденсации, превращаясь в видимые капли воды.
Следует заметить, что такой спонтанный (самопроизвольный) процесс образования зародышей возможно только при очень высоких пересыщений (почти пятикратных), которые в естественных условиях не реализуются. Однако природа нашла очень простой выход из этой ситуации, насытив земную атмосферу огромным количеством мелких гигроскопичных частиц – так называемых ядер конденсации, на которых охотно адсорбируются молекулы водяного пара, сразу перепрыгивая критический размер, каким бы большим он ни был для тех низких значений пресыщения, реально наблюдаются в атмосфере (менее 0,1%). Этот процесс называется гетерогенной конденсацией, и именно благодаря ему существуют туманы и облака.
Основные источники ядер конденсации – такие природные процессы, как ветровая эрозия, вулканическая деятельность, образование мелких частиц соли вследствие разбрызгивания морской воды (при прибоя или срывание «шапок» пены с гребней волн) и др.
(No Ratings Yet)
Загрузка...