joi, 8 martie 2012

Norii



Un nor este o masă vizibilă de picături de lichid condensat (apă pe planeta Pamânt) sau de cristale de gheață condensate care se găsește în atmosferă deasupra suprafeței Pământului sau deasupra unei alte planete ce posedă atmosferă. Există o ramură specială a meteorologiei care studiază norii, nefologia.
 Pe planeta Pamânt, substanța care se condensează este apa, care formează picături foarte mici de apă sau de cristale de gheață (de obicei de 0,01 mm în diametru), care fiind înconjurate de un număr imens de alte picături asemănătoare, produc efectul vizibil de nori având culori variind de la albul pur (când proporția de cristale de gheață este mare) până la nuanțe foarte închise de gri (pentru norii ce conțin picături de apă în proporție majoritară). O altă cauză a culorii norilor variind între alb și negru, trecând prin nenumărate nuanțe intermediare de gri, este grosimea acestora, deoarece norii reflectă la fel toate lungimile de undă ale luminii solare albe. Totuși, cu cât norul este mai gros și mai dens, cu atât culoarea este mai închisă, din cauza absorbției luminii produsă în interiorul norului.
 
Formarea și proprietățile norilor


Norii se formează când vaporii invizibili de apă din aer se condensează în picături de apă vizibile sau în cristale de gheață. Acest fenomen se produce în trei modalități distincte.


1) Aerul este răcit sub punctul de saturație. Aceasta se întâmplă când aerul intră în contact cu o suprafață rece sau cu o suprafață care se răcește prin iradiere, sau în cazul în care aerul este răcit de expansiunea adiabatică, care este datorată creșterii în altitudine. Aceasta se poate întâmpla:


  •  de-a lungul fronturilor calde și reci, așa numita ridicare frontală;
  • când aerul se ridică în susul versantului unui munte și se răcește în timp ce se înalță în atmosferă (ridicare orografică);
  • prin convecția cauzată de încălzirea unei suprafețe prin expunere la soare, numită încălzire diurnă;
  • atunci când aerul cald trece pe de-asupra unei suprafețe mai reci cum ar fi o suprafață de apă rece sau o platformă de eroziune, alpină sau nu.


2) Norii se pot forma atunci când se amestecă două mase de aer care sunt ambele sub punctul de saturație. De exemplu respirația într-o zi rece, evaporarea apei Oceanului Arctic, etc.


 3) Aerul rămâne la aceeași temperatură dar absoarbe mai mulți vapori de apă, până când ajunge la saturație.
 Apa dintr-un nor obișnuit poate avea o masă de câteva milioane de tone. În orice caz, volumul unui nor este corespunzător de mare, iar densitatea vaporilor este de fapt destul de scăzută încât curenții de aer de desubtul și din interiorul norului să fie capabili să susțină picăturile suspendate în aer. De asemenea, condițiile din interiorul unui nor nu sunt statice: picăturile de apă se formează și se evaporă în mod constant. O picatură de apă obișnuită are o rază de 1 x 0.00001 m și o viteză terminală de circa 1-2 cm/s. Aceasta oferă picăturilor de apă destul timp să se reevapore când cad în aerul mai cald de sub nor.

Majoritatea picăturilor se formează când vaporii de apă se condensează în jurul unui nucleu de condensare, o particulă minusculă de fum, praf, cenușă sau sare. În condiții de suprasaturare, picăturile de apă se pot comporta ca nuclee de condensare.


Picăturile de apă care sunt destul de mari pentru a cădea pe pământ sunt produse în două feluri. Cel mai important se presupune a fi Procesul Bergeron, descoperit de către Tor Bergeron, care afirmă că picăturile de apă suprarăcite, împreună cu cristalele de gheață dintr-un nor, interacționează și duc la creșterea rapidă a cristalelor de gheață, care precipită din nor și se topesc în timp ce cad. Acest proces are loc de obicei în nori ai căror vârfuri au temperaturi de mai puțin de -15 °C.
Al doilea proces important este acela de coliziune și captare, care are loc în nori cu vârfuri mai calde, în care coliziunea picăturilor de apă care se ridică și coboară, produce picături din ce în ce mai mari, care sunt în final destul de grele pentru a cădea pe pământ sub formă de ploaie. În timp ce o picătură cade printre alte picături mai mici care o înconjoară, ea produce o “trezire” care atrage câteva dintre picăturile cele mici în coliziuni, ajutând astfel la răspândirea procesului. Această metodă de producere a picăturilor de ploaie reprezintă mecanismul primar în norii stratiformi joși, și în micii nori de tip Cumulus.



Clasificarea norilor


Clasificarea norilor se poate face:


A. După formă:


  • tipul cumulus: nori sub formă de grămezi izolate, bine individualizate, cu sau fără contur precis;
  • tipul stratus: nori cu aspect de pânză continuă;
  • tipul stratocumulus: grămezi compacte, sudate cu aspect de valuri.  

B. După înălțime:


  • norii superiori: cirrus, cirrostratus, cirrocumulus - plafon 5 - 10 km,12-13 cand e furtuna;
  • norii mijlocii; altostratus, altocumulus - plafon 2 - 5 km;
  • norii inferiori: stratocumulus, stratus, nimbostratus - plafon 0 - 2 km;
  • norii de convecție verticală. 

Nori pe alte planete


In sistemul solar, planetele care au atmosferă sunt Venus, Terra, Marte (atmosfera similară cu cea a Pământului, doar mult mai rarefiată), Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, cât și Titan, satelitul lui Saturn. Atmosferele acestor planete menționate (cu excepia Terrei și a planetei Marte) sunt formate din pături groase de nori. 


 Un satelit cu atmosferă


Titan, cel mai mare satelit al planetei Saturn, prezintă o atmosferă comparabilă cu cea a Pământului, fiind singurul satelit cu atmosferă cunoscut până în prezent. Observațiile din spațiu ale sondei Voyager au arătat că atmosfera de pe Titan este mai densă decât cea a Pământului, cu o presiune atmosferică mai mare de circa o dată și jumătate decât cea a planetei noastre. Atmosfera este atât de groasă și gravitația atât de scăzută, încât un om ar putea zbura prin ea doar mimând mișcările de înot.
 Atmosfera satelitului Titan este compusă din 98.4% azot, singura cu un asemenea procent de azot din Sistemul Solar. Restul de 1,6% este format din metan și urme de alte gaze, cum ar fi hidrocarburile (inclusiv etan, diacetilenă, propină, acetilenă , propan), acrilonitril, cianură de hidrogen, dioxid de carbon, monoxid de carbon, (CN)2, argon și heliu.



Sursa:Wikipedia