Skyernes udtryksformer IV.
Indtil begyndelsen af 1940rne
anvendtes iskrystalteorien som forklaring på stort set enhver
form for nedbør. Men da flyvningen øgede kendskabet til
den øvre atmosfære, opdagede man, at skyerne over troperne
sjældent er så kolde, at der kan dannes iskrystaller, ikke
engang i de øvre dele. En anden mekanisme måtte ligge til
grund for vanddråbernes sammensmeltning til vanddråber, og
på baggrund af denne nye oplysning måtte forskerne tage
hele processen op til revision.
Da vanddråber af samme
størrelse er tilbøjelige til at blive ført af sted
af luftstrømme med samme hastighed, støder de kun
sjældent sammen. Selv når de kolliderer, preller ensartede
dråber af mod hinanden i stedet for at smelte sammen til
regndråber. Forskerne kom til det resultat, at nogle af
dråberne i troperne i begyndelsen er større end andre. De
begyndte at antage, at forklaringen på de større
dråber var saltpartikler, som tropevarmen havde ført til
vejrs fra havene ved ækvator. Alle, der på en fugtig dag
har prøvet at ryste en saltbøsse, ved, at salt
tiltrækker vanddamp. Snart skulle forsøg vise, at der var
store saltpartikler over troperne, og at de fremskyndede væksten
af tilsvarende store vanddråber. Da store dråber er
tungere, er de også de første, der kan overvinde den varme
lufts opdrift. Når de falder ned, kolliderer de største
dråber med de mindre og smelter sammen med dem, indtil en
fuldvoksen regndråbe falder ned fra skyen.
Der er også forskere, der
tror, at elektricitet kan være en faktor ved
regndråbesammensmeltningen. Hvis to dråber er modsat
ladede, den ene positiv og den anden negativ, har de lettere ved at
smelte sammen. Elektricitet i skyen vil derfor virke fremmende på
dråbernes vækst.
Nedbørsprocessen er ikke
afsluttet med dannelsen af faldende regndråber eller snefnug. De
komplicerede processer i atmosfæren spiller en væsentligt
større rolle for karakteren af, hvad der i sidste ende når
ned til jordoverfladen. Undertiden hæmmes nedbøren af de
samme opvinde, som til at begynde med tilfører den
nødvendige fugtighed oppe i luften. Når snefnug og
regndråber falder, passerer de igennem varm luft, som fortsat er
på vej opefter. Selv om vanddampen i den opadstigende luft
afkøles og fortættes, frigør selve
fortætningsprocessen såkaldt latent varme. Det er energi,
der frigøres i form af varme, når stoffer ændrer
tilstand fra luftform til væskeform eller fra flydende til fast
form. Da det lavere tryk ved større højder afkøler
den opadstigende luft, vil frigørelsen af latent varme gennem
fortætning søge at holde den opadstigende luft varmere end
den omgivende luft og fortsætte den opadstigende bevægelse.
Luften vil ofte vedblive med at stige, indtil den kommer ind i et lag
af varmere luft, hvor den opadstigende luftblanding mister sin opdrift.
I mangelen på et sådant låg for varmestrømning
pågår der en vedvarende opadstigende luftbevægelse
inden i en sky, som virker forsinkende på nedbøren, indtil
snefnug og regndråber er blevet så store og tunge, at de
kan opveje opdriften.
Når en regnsky
bevæger sig hen over himlen, vil de første dråber,
der falder ned mod jorden, passere igennem varmere og tørrere
luft neden under skyen. Denne passage gennem den umættede luft
får mange af de små dråber til at fordampe igen.
På landjorden bliver resultatet spredt regn med store
regndråber. Snart vil de nedfaldende dråber afkøle
jorden og fugte den lavere luft, hvorpå skylregnen bryder
løs. Hvis luften nær jordoverfladen er meget varm og
tør, som den er over ørkener, fordamper alle
regndråberne, inden de når jorden. Når dette sker,
vil man fra Jorden kunne iagttage et tæppe af regn eller
iskrystaller, der vokser ud fra en sky for at forsvinde i luften.
På grund af deres
fjeragtige opbygning er snefnug endnu mere udsatte for
atmosfærens luner. Visse snefnug falder med en særlig
langsom hastighed. Teoretisk kan et snefnug være to dage
undervejs, før det rammer jorden, hvis det overhovedet når
derned. Specielle temperatur og fugtighedsforhold indvirker
stærkt på snefnuggets rejse ned mod jordoverfladen. Er
luften tør nær jordoverfladen, vil sneen ramme jorden,
også når temperaturen ligger over frysepunktet. Da en del
smelter og fordamper hurtigt, vil fordampningen afkøle den
lavereliggende luft og snefnuggene derfor passere uskadte igennem den.
På den anden side er der også tidspunkter, hvor
talemåden »det er for koldt til at sne« holder stik.
Meget kold luft indeholder for lidt fugtighed til, at der kan dannes
nedbør. Iskold polarluft er i den grad ude af stand til at kunne
holde på vanddamp, at når polarrejsende udånder varm
og fugtig luft, ser de, at den øjeblikkeligt bliver til sne, som
blidt daler ned over deres støvler.
Snekrystaller, som smelter
under deres fald, kan både fremkalde vinterens mest imponerende
iklædning og det mest elendige vejr. Når de smeltede fnug
passerer igennem et dybt lag af særlig kold luft nær
overfladen, fryser de små dråber på ny. Resultatet
bliver slud, vinterens mest afskyede nedbørsform. Når
regnen ikke bliver til slud eller iskorn, før den når
jorden, vil dråberne stadig være så kolde, at de
fryser med det samme, de kommer i berøring med den frosne jord.
Hvis det lykkes Solen at bryde igennem efter denne frysende regn, vil
de glaserede træer og buske funkle i strålekrans i et
besmykket eventyrland, men iskappen er også farlig. Vægten
heraf kan brække elledninger og grene på træer, og
islagets spejlblanke overflade kan forårsage ulykker på
landevejene.
Snefnuggenes uendelige
mangfoldighed er legendarisk, og til trods for at forskerne
hævder, at ingen naturlov forhindrer, at der skulle optræde
flere af samme slags, er man endnu ikke stødt på to ens
fnug. Farmeren og fotografen Wilson A. Bentley fra Vermont foretog en
granskning af helt enestående karakter. Han brugte over 40
år på at undersøge og fotografere snefnug gennem et
mikroskop uden nogensinde at finde to, der var ganske ens. Der
forekommer dog tilbagevendende typer af snekrystaller, der forener sig
og danner fnug. Krystallerne lader sig groft klassificere som
symmetriske eller asymmetriske, og laboratorieforsøg har vist,
at deres form bestemmes af temperatur og fugtighedsforholdene i skyen,
hvor de dannes. Hvis skyens temperatur er på over + 3° C,
bliver krystallerne sandsynligvis sekskantede og flade. Mellem 3
og 5°C antager de almindeligvis nåleform, og mellem
5 og _ 8° C bliver de til hule, prismatiske søjler.
Ved lavere temperaturer kan de være sekskantede,
søjleformede, ja, selv bregnelignende.
Uanset deres form besidder
snefnug enestående isolerende egenskaber. Når de falder
ned, virker de som akustiske lydskærme, dæmper
lydbølgerne og skaber den særlige stilhed, som er så
karakteristisk ved blødt snefald. Sne er altså en
varmeisolator. Fnuggenes evne til at indkapsle små luftlommer
indebærer, at et snetæppe virker ligesom et
varmetæppe. Under en kuldeperiode i USAs Midtvesten måltes
temperaturen på sneens overflade til i 33° C, mens den 18 cm
under overfladen registreredes til = 4° C, en forskel på
29° C mellem toppen og bunden af snetæppet.
|
|