登陆注册
14005700000015

第15章 云

云彩是空中的城堡——有时,又是花椰菜,是风中飘舞的少女的长发,是旋转的飞盘,或是毛绒绒的绵羊。尽管它们的形状千变万化,然而物质构成却是相同的——都是水和冰。同样情况下,大部分云是因空气的冷却或水汽的增加而形成的。它们的变化并非质变,而是由于我们周围的空气的无止境的流动。云揭示大气的工作状态。

大气中的所有空气都含水。但是水通常是看不见的,直到空气冷却到饱和状态,或者有更多的水分加入。气流上升是发生此种情形的最普通方式。在晴朗的天气中,一个地区会很好的吸收太阳光线,致使当地气温比周围地区高出1~2°F。一个被称为热气流的隐形的气泡开始膨胀并上升。最终,它的空气饱和并开始凝结。一朵积云便诞生了。

积云有一个扁平的底部,它是饱和状态形成的标志,潮湿的条件一下,大约在3000英尺(900米)高,但是,在干旱的沙漠地区,有时不超过15,000英尺(4600米)。气象学者通过测量大气温度和湿度的剖面图,来预测哪里处于饱和状态,哪里就有云出现。如果在高处的大气相对较暖和,上升的热气流就永远不会远离地表,天空仍会保持晴朗。

云还会从其他方面揭示上升的气流特征。例如,在冷热气团交汇的地方,互撞的气团会根据密度的不同而自动分类。暖气团会向上滑。如果遇到的是冷锋,这种上升会相对加剧,导致大量的云朵堆积,如果遇到的是暖锋,这种上升则较缓,可能仅仅40英尺/英里(12米/千米),结果导致大片大片斜坡云的产生,称为卷云,它出现在锋前大约30,000英尺(9000米)处。

山也能抬升气流。一些山脉常年云雾环绕,在那里,气流在迎风的斜坡上爬升。少数情况下,高耸的山峰,像珠穆朗玛峰,竟然将气流压向四周,使之终年环绕着整座山脉。

气流顺山势下滑的同时,下风向低压吮吸着下风向的那一面顺坡上升的气流;形成了一种萦绕山峦飘动迂回的流云。

然而,尽管云通常是流动的;大多数山间的云却是保持静止的,而且即使在变也是缓慢地改变着形状。然而那并不意味着空气不在流动,它恰恰是在云层间流动。虽然强风通常裹携着积云、使之远离其生成热点,但越过山峦的气流在大气中通常呈静态模式。在云头的另一端空气下沉并且渐渐晴朗,但是新的空气会以相同的模式进入并凝结,这是由于山脉的作用。

在1980年圣海伦山火山喷发后,原来在它周围的著名的圆形水晶体状的云被一种不规则的碟状云取代。山峰的外观失去了它原有的对称,也因此改变了它周围空气的流向。

气流并不一定要上升而形成云,当气流侧向运动时,它有时也能改变气温和大气中水分的含量。如众所周知的袭击美国东海岸的“东北大风暴”常携气流向南越过大西洋直扑内陆区域。

冷气流离开陆地流向温暖的墨西哥湾并开始上升,形成层状积云。与此同时,水面空气开始气化成看不见的呈螺旋上升的水汽,在暴风雨来临之前,潮湿的海洋空气到达寒冷的新英格兰海岸,就会凝结成厚厚的,经常是浓密的像雪状的阴云,称为层云。当空气滞留在山谷中(并且在晚上通过散热而冷却)时,层云便会形成。如果空气不流动,甚至连层云也不会形成。那是因为云里包含着气溶胶——一种微小的尘埃、烟花粉或盐的颗粒,被风力形成的小漩涡刮起,并散布开来。气溶胶的直径平均约00001英寸(0000254厘米),小到可以凭借空气分子的正常碰撞,而在大气中自由自在的飘浮。如果没有气溶胶,空气只有达到700%的相对湿度,水汽才会凝结。多亏了气溶胶,使得云的形成不必达到极大的湿度,它在液化过程中起凝结核作用。在海洋上空,每夸脱的空气大约含有100万的云凝结核;在陆地大约500或600万。他们的踪迹随处可见,撒哈拉的尘埃和气泡在加勒比地区帮助云的形成,远在加拿大大西洋海岸也可看到。一小朵云可能仅有一盎司(28克)的气溶胶,但是扩散开来,那已经足够大到容纳其数以兆计的水滴。

云中的水滴并不比气溶胶大很多。一些小到三十个排成一排也不及人的发丝的宽度。液滴降落的速度非常缓慢——可能每小时30英尺(9米)以致于最轻微的空气流动都能够使其受阻。大一点的气溶胶通常能促成冰晶的形成。一朵积云也不得不向上涨浮到1万英尺(3000米)或者更高的高度,才能达到形成冰晶的温度,通常约-4°F(-20℃)。当水汽和水滴在云的顶端变成冰时,积云分明的轮廓会暗淡下来而渐渐模糊不清。这时,云塔会触及射流层面快速流动的空气,同时,结晶体铁砧般以100英里(160千米)的速度沿下风向倾泻而下。

由于上升气流形成的云通常仅能持续15分钟左右,潮湿的空气在上升时,会不同程度地吸收较干空气,直到最终水分都蒸发,气温下降为止,幸免于这一过程并形成铁砧般冰晶的上升气流至此变成了风暴雨——一群反复无常的披着羊皮的气体狼。

同类推荐
  • 破译奥秘大世界丛书:破译世界历史悬案之谜

    破译奥秘大世界丛书:破译世界历史悬案之谜

    《破译奥秘大世界丛书:破译世界历史悬案之谜》讲述的是揭晓世界历史上的离奇死亡案件之谜。
  • 古埃及探秘

    古埃及探秘

    这是一个辉煌灿烂的国度,不论是充满神秘的象形文字还是巍峨屹立的金字塔,不论是千年不腐的木乃伊还是拥有惊世美貌和智慧的艳后,至今仍像谜一样吸引着众人。在尼罗河边驻足,看三桅帆船驶来,与船头那幻化为妇人的女神伊西斯对话,她会向你诉说千里寻夫、助子复仇的往事;走上吉萨高原,仰望金字塔群,你会发现它身上隐藏着诸多的秘密;走进金碧辉煌的法老墓室,法老们会向你展示太阳神之子的神通;悲剧法老埃赫那吞因宗教改革而屡受时人诟病,可有谁曾真正聆听过他那感人至深的诗篇,有谁曾细细品味过他那充满人文关怀的现实艺术;女法老哈赛普苏特不爱红妆爱男装,虽不时力挽狂澜却终陷王权下男女地位的尴尬……
  • 形形色色的现代武器(科普知识大博览)

    形形色色的现代武器(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 科学伴你行-工具的趣闻

    科学伴你行-工具的趣闻

    科学伴你行-工具的趣闻从各个角度介绍了有关工具的知识,内容深入浅出,贴近生活,便于学生理解和应用于实际。
  • 绿色生态(地球一小时)

    绿色生态(地球一小时)

    生态城市是一个崭新的概念。是标志社会进步、经济发展、生态平衡三者达到和谐统一的标准,是人与自然相互融洽结合的基本条件。本书对绿色生态的概念做了一个细致的介绍,并且对人类赖以生存的生态环境恶化也做了一个讲解。
热门推荐
  • 无情星帝

    无情星帝

    一代星君,涅槃新生。携虚空神剑,遨游于星域,只为一览众山小。我名无情,我必无情,挡我者,死。
  • 世纪神

    世纪神

    无名之体分为无名青龙体、无名朱雀体、无名白虎体、无名玄武体四大圣体以及无名龙神体,变异龙神体又如何,我若成神,谁敢阻我!混沌出,世纪现,天地变,法则动。天地我为尊,混沌我为王,世纪我是皇。且看明华如何一步步君临世纪神皇,成就无上神位,是为世纪神!
  • 九战神皇

    九战神皇

    少年被家族放弃,沉寂三年,一朝觉醒神秘记忆,王者归来,开始了一段群雄争霸的逆天之路!倔强的少年,不做第二个谁,只做第一个自己!“你不是我的前生,我也不是你的转世!我就是我,是洛城洛家,洛羽!”ps;我回来了,众兄弟姐妹何在?
  • 噤爱

    噤爱

    站在昏暗的房间里的苏一忻,皱着眉,摁了摁隐隐有些发痛的太阳穴,她叹了口气,摸出抽屉里的药,扣出药瓶里为数不多中的两粒药丸,她一仰头,药已顺着喉咙下去,抓起桌子上的凉水,狠狠的灌了一大口下去,压住因那药引起的一阵恶心感,紧了紧身上的衣服,拿起钱包,钥匙和满格电的手机,走了出去,门因她大力甩动而发出嘭的一声闷响,接着是蹬蹬蹬下楼的声音,房间里又恢复了原来的安静,还有些闷。
  • 雪域幻城

    雪域幻城

    古老的咒印开启,神秘的大陆被冰雪封印。鲜血染就的土地,是他们被迫迁离的故土。通往冥界的大门缓缓关闭,将他们与记忆中那片原大陆隔离。当原大陆濒临毁灭,悲伤的精灵们唱着最后一曲挽歌,将仇恨深深地埋在心底。在格威奥森林里,他们用记忆吟诵着复仇的诗篇。“敬爱的冥界女神诺伊,请指引我们前行的道路。我们必将手刃仇敌,将他的头颅高挂在城头,用他的鲜血浇灌我们的田野!”石雕的竖琴已经面目全非,故乡的哈尔法营地,总有一天我们的勇士将会再次踏入这片梦里的土地!
  • 王者荣耀之王者之路

    王者荣耀之王者之路

    身为学生的叶锋不小心发现了王者荣耀这款游戏,因为极像lol,很快陷入其中,他又有什么遭遇和运气呢?遇到美女王者师傅?加入最强战队?走上职业生涯?当上手游主播?且看叶锋在王者的世界里翻云覆雨!
  • 炎炽天穹

    炎炽天穹

    锋锐之金斩破天际,生命之木孕育万物,浩瀚之海吞天噬地,炽热之炎焚烬苍穹,厚重之土坚不可摧。混沌之体包容万物,成神之路踏于脚下。
  • TFBOYS王俊凯之桔梗花之约

    TFBOYS王俊凯之桔梗花之约

    “小凯,你知道我为什么最喜欢桔梗花吗?”“不知道。”“因为桔梗花的花语是永恒的爱,而我对你,也是永恒的爱。”
  • 宇宙征服者

    宇宙征服者

    李默成功打破了《帝国征服者》的地狱难度,却无意间绑定了一个和游戏一样的系统,作为一个征服者,李默表示自己的恶趣味得到了很大的满足!本书绝对没有兽×、皮鞭、蜡烛、等等所有你能想到的东西,看看作者的笔名就知道了,作者菌绝对是一个纯洁滴银!
  • 悬案卷宗

    悬案卷宗

    拿着相机的记者,配着钢枪的刑警队长,二人齐心协力,冲破难关,坚持为一个个惨死他人之手的死者沉冤得雪。一起起的悚然命案,究竟是社会上的毒瘤,还是对二人的考验?在我们背后那不为人知的角落里,黑暗正在悄然萌发!