Μαθαίνω για την μετεωρολογία

Το χαμηλότερο στρώμα της γήινης ατμόσφαιρας ονομάζεται τροπόσφαιρα, επεκτείνεται σε απόσταση 10 ή 20 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη και είναι η περιοχή της ατμόσφαιρας όπου εξελίσσονται τα καιρικά φαινόμενα. Εκεί ο ήλιος είναι ο μαέστρος, είναι υπεύθυνος για τη μεταβολή της θερμοκρασίας της κίνησης του αέρα και την εξάτμιση του νερού. Οι πρώτες μετεωρολογικές παρατηρήσεις έγιναν στην Κίνα το 12ο αιώνα προ Χριστού. Σήμερα οι μετεωρολόγοι για να κάνουν τις προβλέψεις τους χρησιμοποιούν πιο τελειοποιημένο όργανα, όπως τους δορυφόρους , μετεωρολογικά μπαλόνια.

Γιατί οι μετεωρολογικές προβλέψεις δεν είναι πάντα σωστές;

Η μετεωρολογική πρόβλεψη δεν διαθέτει αρκετή ακρίβεια. Προβλέπω τον καιρό σημαίνει αναλύω με την παραμικρή λεπτομέρεια την παρούσα κατάσταση της ατμόσφαιρας για να μαντέψω τις αλλαγές που θα συμβούν τις επόμενες ώρες . Μπαλόνια, ραντάρ, δορυφόροι, πλοία, μετεωρολογικοί σταθμοί παρέχουν εκατομμύρια δεδομένα γύρω από τη θερμοκρασία, την ατμοσφαιρική πίεση, τα σύννεφα, την ορατότητα, τη βροχή . Οι πληροφορίες αυτές συγκεντρώνονται σε τεράστιους υπολογιστές οι οποίοι τις επεξεργάζονται και με έξυπνους υπολογισμούς αναλύουν τα καιρικά φαινόμενα που θα ακολουθήσουν.  Παρόλα αυτά τα επιστημονικά μέσα όμως οι προβλέψεις της επόμενης μέρας είναι αξιόπιστες μόνο κατά 80%, ενώ αυτές που αφορούν τις επόμενες 5 με 7 ημέρες είναι μόνο κατά 50%.

Πώς γεννιούνται τα σύννεφα;

Η ατμόσφαιρα απορροφά σαν ένα τεράστιο σφουγγάρι το νερό των θαλασσών και των ωκεανών το οποίο όταν έχει ζέστη εξατμίζεται και μετατρέπεται σε υδρατμούς. Οι υδρατμοί καθώς ανεβαίνουν στον αέρα ψύχονται και συμπυκνώνονται δηλαδή επιστρέφουν στην υγρή τους μορφή. Τα σταγονίδια του νερού που αιωρούνται συγκεντρώνονται και δημιουργούν τα σύννεφα.

Γιατί τα σύννεφα έχουν διάφορα σχήματα;

Η μορφή των σύννεφων εξαρτάται από το χρόνο που χρειάστηκαν για να σχηματιστούν και επομένως από το ύψος στο οποίο βρίσκονται αλλά και από την ποσότητα της υγρασίας που περιέχουν. Με αυτά τα κριτήρια το 1803 δημιουργήθηκε ένα διεθνές σύστημα ταξινόμησης. Τα σύννεφα που σχηματίζονται ψηλά στον ουρανό και τεντώνονται σε μακρυνα νημάτια ονομάζονται θύσανοι. Αυτά που μπουμπουκιάζουν σαν κουνουπίδια είναι διασκορπισμένα και πιο κοντά στο έδαφος, λέγονται σωρείτες ενώ εκείνα που δημιουργούν ένα πλατύ γκρίζο στρώμα πάνω από τα κεφάλια μας λέγονται στρώματα. Βάση αυτών των τριών μεγάλων κατηγοριών έχουν καταχωριστεί 10 γενικότερες μορφές νεφών.

Πώς δημιουργούνται οι αστραπές;

Οι αστραπές γεννιούνται μέσα σε ένα πυκνό μαύρο σύννεφο που ονομάζεται σωρειτομελανίας . Στο εσωτερικό αυτού του σύννεφου υπάρχει μία συστάδα. Σταγονίδια νερού και κρυστάλλων πάγου ανακατεύονται από το δυνατό άνεμο. Οι κρύσταλλοι και τα σταγονίδια καθώς τρίβονται και συγκρούονται μεταξύ τους φορτίζονται ηλεκτρικά. Όταν υπάρχει πολύς ηλεκτρισμός το σύννεφο διαπερνάται από μία ηλεκτρική εκκένωση που ονομάζεται αστραπή.

Γιατί η βροντή έρχεται μετά τον κεραυνό;

Η βροντή έρχεται μετά τον κεραυνό γιατί δεν βρισκόμαστε ακόμα στην καρδιά της καταιγίδας . Πράγματι καθώς το φως τρέχει με 300 εκατομμύρια μ./δευτ. και ο ήχος με 300 μ./δευτ., Η στιγμιαία λάμψη του κεραυνού έρχεται σε μας 910 χιλιάδες φορές πιο γρήγορα από τη βροντή. Υπολογίζοντας τον αριθμό των δευτερολέπτων που χωρίζουν τον κεραυνό από τη βροντή μπορούμε να συμπεράνουμε την απόσταση που μας χωρίζει από την καταιγίδα.

Γιατί το χιόνι μετατρέπεται σε βροχή;

Τα πάντα ξεκινούν από τα σύννεφα όπου συνυπάρχουν οι κρύσταλλοι του πάγου με τα μικροσκοπικά σταγονίδια νερού τα οποία παρόλο που η θερμοκρασία είναι κάτω από 0 βαθμούς κελσίου παραμένουν υγροποιημένα.  Με το παραμικρό τράνταγμα τα σταγονίδια παγώνουν οι κρύσταλλοι αυτοι καθώς πέφτουν χοντραίνουν ερχόμενη σε επαφή με καινούργια σταγονίδια νερού . Όσο πιο πολύ χοντραίνουν και βαραίνουν τόσο πιο γρήγορα πέφτουν σχηματίζοντας νιφάδες χιονιού . 

Πώς δημιουργείται ο άνεμος;

Ο άνεμος οφείλεται στην ενέργεια του ήλιου. Οι ηλιακές ακτίνες θερμαίνουν τη γη η οποία με τη σειρά της ξαναστέλνει τη θερμότητα στον αέρα που την περιβάλλει. Η θερμή αυτή η αέρινη μάζα που είναι πιο ελαφριά ξανανεβαίνει όπως η καμινάδα του τζακιού μειώνοντας την πίεση στο έδαφος . Αντίστροφα μία κρύα αέρινη μάζα που είναι πιο βαριά παίρνει τον αντίθετο δρόμο κατεβαίνοντας προς το έδαφος και αυξάνοντας την πίεση στην επιφάνεια της γης. Ο αέρας που περιστρέφεται δηλαδή ο άνεμος κινείται από τις ζώνες με τις πιο μεγάλες πιέσεις ή αλλιώς αντίκυκλωνικές προς τις ζώνες με τις πιο χαμηλές πιέσεις στα βαρομετρικά χαμηλά.

Τι ονομάζουμε μάτι του κυκλώνα;

Ο κυκλώνας όπως οι κύκλωπες έχει ένα μοναδικό μάτι γύρω από το οποίο η καταιγίδα δυναμώνει . Ο  κυκλώνας  δημιουργείται από ένα εξαιρετικά χαμηλό βαρομετρικό πάνω από τον ωκεανό. Τ,α σύννεφα στροβιλίζονται οι άνεμοι όλο και πιο δυνατοί περιστρέφονται γύρω από ένα κέντρο, όπου οι πιέσεις είναι χαμηλές. Αυτό είναι το μάτι του κυκλώνα. Μπορεί να φτάνει τα 300χλμ αλλά καθώς ο κυκλώνας μετατοπίζεται αυξάνεται απορροφώντας συνεχώς περισσότερο θερμο αέρα. Όταν φτάσει κοντά στις ακτές το μάτι δεν έχει έκταση πάνω από 50 km και η πίεση πέφτει πολύ στο εσωτερικό του ματιού, οι άνεμοι πνέουν με 25 χιλιόμετρα την ώρα- γύρω από αυτό όμως φυσάνε με μέγιστη ταχύτητα 350 χιλιόμετρα την ώρα.