1. Rise et refroidir:
* Le voyage commence: Les molécules d'eau à la surface de la Terre, comme dans un lac ou un océan, s'évaporent et se lèvent constamment dans l'atmosphère.
* Flight ascendante: L'air chaud et humide est moins dense que l'air sec et sec, il augmente donc. À mesure que l'air monte, il refroidit. Ce refroidissement est dû à la diminution de la pression atmosphérique à mesure que l'altitude augmente.
* Point de condensation: À mesure que l'air se refroidit, les molécules d'eau ralentissent et perdent de l'énergie. Finalement, ils atteignent un point appelé le "point de rosée" où ils ne peuvent plus rester dans leur état de gaz (vapeur d'eau). Ils se condensent en minuscules gouttelettes d'eau liquide, formant des nuages.
2. Formation et croissance des nuages:
* Formation des nuages: Ces minuscules gouttelettes entrent en collision et restent ensemble, formant des gouttelettes plus grandes. Ce processus, appelé «condensation», est aidé par des particules microscopiques dans l'air appelé noyaux de condensation.
* Types de nuages: Le type de nuage qui se forme dépend de la température et de l'altitude de l'air. Les nuages de tempête, connus sous le nom de nuages de cumulonimbus, sont très grands et se forment dans des conditions atmosphériques instables.
* Croissance et instabilité: À l'intérieur d'un nuage de tempête, l'air continue de se lever et de se refroidir, créant un environnement où les gouttelettes d'eau peuvent geler en cristaux de glace. Ce processus, connu sous le nom de «super-refroidissement», se produit parce que l'eau peut rester liquide en dessous de son point de congélation en l'absence de sites de nucléation (des choses pour que les cristaux de glace se forment).
3. Formation des précipitations:
* Collision-coalescence: Des gouttelettes d'eau plus grandes dans un nuage de tempête entrent en collision avec des gouttelettes plus petites et des cristaux de glace. Au fur et à mesure que ces gouttelettes entrent en collision, elles grandissent grâce à un processus appelé «coalescence de collision».
* Le processus de Bergeron: Le processus de Bergeron est crucial pour la formation de précipitations dans les nuages de tempête. Ce processus repose sur le fait que les cristaux de glace ont une pression de vapeur plus élevée que les gouttelettes d'eau surfondues. Cette différence fait que les molécules d'eau s'évaporent des gouttelettes et se dépose sur les cristaux de glace. Les cristaux de glace deviennent plus grands, devenant finalement suffisamment lourds pour tomber sous forme de précipitations.
* Formulaires de précipitations: Le type de précipitations qui tombe (pluie, neige, grêle, grésil) dépend du profil de température de l'atmosphère.
4. Retour à la surface:
* retombant: Alors que les gouttelettes d'eau ou les cristaux de glace poussent suffisamment lourds, ils retombent à la surface de la Terre comme précipitation.
* Le cycle répète: Certaines précipitations pourraient s'évaporer dans l'atmosphère, poursuivant le cycle du mouvement de l'eau. D'autres parties des précipitations s'écouleront dans les rivières, les lacs et les océans, éventuellement évaporant à nouveau et démarrant le processus partout.
Essentiellement, une molécule d'eau dans un nuage de tempête éprouve un voyage de montée, de refroidissement, de condensation, de gel, de croissance et enfin de retour sur terre.