云彩中隐藏的奥秘

作者: 奥秘精灵;小好问;小粗心;小灵通

关主:奥秘精灵

闯关小先锋:小好问 小粗心 小灵通

趁着假日,闯关小先锋们来到了奥秘精灵家。一到门口,小先锋们就看到关主痴痴地抬着头望向天空。

小灵通好奇地问:“奥秘精灵,你在抬头看什么呢?”

“我在看云呢,你们看天边的云,很奇特吧?这是我用最新型的造云机制造的云团。”

小好问说:“造云机都能造出些什么云啊?”

“今天就让你们开开眼界,见识几种独特的云吧。”

第一关 颠簸的云彩——乳状云

不一会儿,小先锋们就被天边的景象给惊呆了。

“哇,快看,这些云都是一块一块凹凸不平的!”小好问激动地喊了出来。

小灵通也觉得很震撼:“是啊,整个天??际都被这种云给包围住了,好像就要垂下来一样。”

关主说:“这种云啊,是非常难得一见的自然现象,叫做乳状云。我们平(27)常?所??看到的云层大都是平坦的,而这种云又有一个称呼,叫作‘颠簸的云彩’。你们知道它是怎么形成的吗?”

乳状云

小粗心:“云不都是由于暖空气遇冷,水汽凝结而成的嘛。这种乳状云的形成肯定也是这样。”

小灵通:“其实按照形态,云也可以分为很多种。形态不同,自然成因也会有差异。这种乳状云云层看上去特别厚,肯定是较强的冷暖空气相互作用的结果。”

小好问:“这乳状云把天都给遮住了,像是要下暴雨的感觉。这种云估计是恶劣天气的前兆。”

【关主释答】

小灵通分析得挺有道理的。这种乳状云,又称“乳状积云”,是在积雨云下方形成的乳状型积云。它是由于剧烈的空气对流造成的,当下降气流中温度较冷的空气与上升气流中温度较暖的空气相遇,就形成了如同一个个袋子形状的乳状云。它可以在多个方向上延伸数百千米,每个瓦片状的云朵可以保持静态10到15分钟。就像小好问说的,这种云会带来暴雨并伴有闪电、雷击和暴风,如果云的周围发现有绿色光晕,那还有可能会生成冰雹。

正常的云底部都是平的,那是因为湿润的暖空气上升,受到冷却,在某个温度往往也是在某个特定的高度凝结成小水滴。当水滴形成后,这些空气也就变成不透光的云。然而在某些情况下,它会发展成含有大水滴或冰粒的云胞,就像乳状积云这样,这些大水滴及冰粒在降落蒸发过程中,流失大量的热,并牵引出旺盛的气流。

第二关起伏的波浪——重力波云

小好问兴奋地问:“奥秘精灵,太厉害了!还能制作其他的云彩吗?”

“当然有,等着瞧!”

一眨眼的工夫,天空中又布满了截然不同的云彩。

“哇,这次的云彩像是一层一层的波浪!”小粗心顿时激动起来。

“这种呢,叫做重力波云,云层就像起伏的波浪,层层扩散开来。这次你们来分析下重力波云出现的原因吧。”

小粗心:“叫重力波云,大概是因为水汽形成的云的重力不同而形成。”

小好问:“搞不好是被风吹成这样子的。”

小灵通:“我认为跟陆地的地形或者地表的环境有关系。”

重力波云

【关主释答】

这次大家的分析都不太准确。这也难怪,其实重力波这个词是一个物理学概念,它指的是在重力作用下产生的大气波动。而重力波云起伏的纹理也是由于空气的波动形成的,即空气在垂直平面移动,而上升气流延伸至山脉或是雷暴形成时,上升气流使空中气涡发生改变,云的流体学特征也随之改变,当这种作用频繁的发生,不同的变化在一个梯度上积累,最终形成可见的振荡的重力波云。

重力波状的云层仅产生于上升气流进入稳定的气穴。向上的气流冲量在气穴中产生连锁反应,从而形成大气层中云层的变化,改变云层动态曲线,使云层出现如同重力波一样的摆动波纹。

第三关傍晚的风景——夜光云

“这一关我们要看的云彩比较特别,要等到日落的时候,才能体现它的独特之处。”

小先锋们怀着期盼的心情,终于等到了夜幕降临。

奥秘精灵打开了造云机,不一会儿深蓝色的天际就出现了一片发光的云彩。“你们看,这第三种云彩是一种会发光的夜光云。你们能说说这种云彩为什么在夜间闪闪发光吗?”

小好问首先回答:“这种云彩跟极光很像,所以发光的原因也应该是一样的。”

小灵通:“我看说不定是云朵反射太阳的光,虽然太阳已经不见了,但其实只是在地球的另一边而已。”

小粗心:“会不会是火山喷发造成的呢?火山喷发后,带有强大热量的熔岩喷射到空中而形成的。”

【关主释答

其实啊,夜光云发光的原因并不像你们所说的那样。夜光云,是一种形成于大气中间层的发光而透明的波状云,距地面的高度一般在80千米左右。这种罕见的云只有在南北纬度50～65度的高纬度地区的夏季才能看见。

夜光云

夜光云通常呈淡蓝色或银灰色,这是夜光云中的冰晶颗粒散射太阳光的结果,这类冰晶颗粒的半径一般为0.05～0.5微米。它看起来有点像卷云,但比卷云薄得多,云层厚度一般不足2千米。它常出现在落日后太阳与地平线的夹角在6～15度之间的时候,即低层大气在地球阴影内,而高层大气的夜光云被日光照射时,才能用肉眼直接观察到。夜光云存在的时间短则几分钟,长则几个小时,面积可达300万平方千米。

除了今天了解的这些云彩以外,还有很多奇特的云彩,如冯·卡门涡街云、砧状云、滚轴云、荚状云、蜂窝状云团等,下次有机会我们再继续探索吧。