Πώς μεγαλώνουν οι κρύσταλλοι πάγου σε ένα σύννεφο;
1. Πυρήνες εναπόθεσης:Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος μηχανισμός για τον σχηματισμό κρυστάλλων πάγου στα σύννεφα. Όταν οι συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας είναι σωστές, οι υδρατμοί κατατίθενται απευθείας σε έναν υπάρχοντα πυρήνα πάγου, όπως σωματίδια σκόνης ή άλλα αερολύματα, σχηματίζοντας κρύσταλλο πάγου.
2. Ομογενής πυρήνωση:Υπό συγκεκριμένες συνθήκες, τα σταγονίδια νερού μπορούν να παγώσουν αυθόρμητα χωρίς να απαιτούν πυρήνα πάγου. Αυτό συμβαίνει όταν η θερμοκρασία είναι εξαιρετικά χαμηλή και τα σταγονίδια νερού είναι υπερψυσμένα, πράγμα που σημαίνει ότι παραμένουν υγρά κάτω από το σημείο κατάψυξης. Καθώς περισσότερα μόρια νερού ενώνουν τη δομή του πάγου, ο κρύσταλλος πάγου αυξάνεται.
3. Επαφή κατάψυξη:Σε αυτή τη διαδικασία, ένα σταγονίδιο νερού που έχει ψύξει υπερκύθαση έρχεται σε επαφή με ένα κρύσταλλο πάγου και παγώνει αμέσως. Τα μόρια νερού στο σταγονίδιο ενσωματώνονται στη συνέχεια στον αναπτυσσόμενο κρύσταλλο πάγου. Η σύγκρουση μεταξύ σταγονιδίων νερού και κρυστάλλων πάγου μπορεί επίσης να οδηγήσει στον σχηματισμό νέων κρυστάλλων πάγου.
4. Πολλαπλασιασμός πάγου:Οι κρύσταλλοι πάγου μπορούν να πολλαπλασιαστούν σε σύννεφα μέσω δευτερογενών μηχανισμών παραγωγής πάγου. Ένας τέτοιος μηχανισμός είναι η διαδικασία Hallett-Mossop. Όταν ένας κρύσταλλος πάγου συγκρούεται με ένα σταγονίδιο υπερψύθιου νερού, μπορεί να σπάσει το σταγονίδιο σε μικρότερα σταγονίδια, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να παγώσουν την επαφή με την επιφάνεια του κρυστάλλου πάγου ή να σχηματίσουν νέους κρυστάλλους πάγου μέσω ομοιογενούς πυρήνωσης.
5. Το RIMING:Το χτύπημα εμφανίζεται όταν τα σταγονίδια υπερψυσμένων νερού συγκρούονται και παγώνουν σε ένα υπάρχον κρύσταλλο πάγου, σχηματίζοντας ένα λευκό, αδιαφανές σωματίδιο πάγου γνωστό ως κρύσταλλο Rime. Καθώς περισσότερα σταγονίδια παγώνουν πάνω στον κρύσταλλο πάγου, συνεχίζει να αυξάνεται σε μέγεθος.
Αυτές οι διεργασίες, μαζί με άλλους παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η υγρασία και η κίνηση του αέρα, συμβάλλουν στην ανάπτυξη και την εξέλιξη των κρυστάλλων πάγου μέσα στα σύννεφα, οδηγώντας στο σχηματισμό διαφόρων τύπων σύννεφων και βροχοπτώσεων.
