Prispevek v celoti je objavljen v reviji Najst.

Marsikdo se pozimi veseli snega ali na vroč poletni dan kratkotrajne osvežitve, ki jo lahko prinesejo plohe, ne maramo pa toče, ki poškoduje pridelke in naše imetje. Kadar zunaj močno dežuje, rečemo, da lije kot iz škafa, saj imamo občutek, kot da bi nekdo nad nami naokrog obrnil poln škaf vode. Ste vedeli, da v višjih delih oblaka vedno sneži, a se zaradi temperatur nad lediščem snežinke na poti proti tlom spremenijo v dežne kapljice?

Kako nastanejo padavine?

Padavine v oblakih nastajajo z dvema procesoma. Prvi je rast ledenih kristalov na račun podhlajenih kapljic, drugi pa zlivanje kapljic, ko se zaletavajo med seboj. Recimo, da je naš oblak sestavljen iz treh delov. Na vrhu oblaka so pri najnižjih temperaturah prisotni ledeni oblačni kristali, na sredini podhlajene oblačne kapljice, na spodnjem delu oblaka, kjer so temperature nad lediščem, pa nepodhlajene kapljice. 

V prvem procesu ledeni oblačni kristal, ki pade iz zgornjega dela oblaka v srednji del oblaka, kjer so podhlajene kapljice, občuti nasičen okoliški zrak, to je zrak s 100-% vlago. Na njem se zato začne izločati vodna para, kar malenkost ogreje zrak okoli kristala. To povzroči, da podhlajene kapljice okoli kristala izhlapijo, ta para pa se potem na kristalu pretvori v led in kristal zraste. Za drugi proces so potrebni v oblaku različno veliki padavinski delci. Velike kapljice ali veliki ledeni kristali padajo v zraku hitreje od majhnih. Zaradi večje hitrosti padanja veliki delci dohitevajo manjše in se vanje zaletavajo. Majhni delci (kapljice ali kristali) se spojijo z večjim delcem in slednji še bolj zraste.

Kako se padavine razlikujejo med seboj?

Tekoče padavine so pršenje in dež, trdne pa sneg, dež s snegom, zmrznjen dež, babje pšeno, sodra in toča. Pršenje in dež se med seboj razlikujeta po velikosti kapljic in po intenzivnosti padavin. Pršenje sestavljajo manjše kapljice z velikostjo od 0,2 do 0,5 mm, njegova intenziteta pa je manjša kot pri dežju.

Sodra in toča nastajata v nevihtnih oblakih (kumulonimbusih).

Sodra in toča nastajata v nevihtnih oblakih (kumulonimbusih). Za njun nastanek so potrebni v oblaku tako ledeni kristali kot tudi podhlajene kapljice. Ledeni kristali rastejo, ko padajo skozi del oblaka s podhlajenimi kapljicami. Nastanejo ledena zrna, ki se v spodnjem (toplejšem) delu oblaka lahko delno stalijo. Če so prelahka, jih močan tok zraka navzgor ali vzgornjik, ki je prisoten v nevihtnem oblaku, ponese spet proti vrhu oblaka, kjer še dodatno zrastejo in spet počasi padajo proti spodnjemu delu oblaka. Ko so ledena zrna pretežka za vzgornjik, padejo iz oblaka kot zrna toče. 

Tudi babje pšeno pada iz nevihtnih oblakov. To so bela okrogla zrnca, ki zaradi drobnega ivja, ki jih ovija, spominjajo na stiropor. Velika so od 1 do 5 mm. Podobnih velikosti so tudi zrna sodre, le njihova zunanja lupina je iz trdega ledu. Zmrznjen dež je dež, ki ni zamrznil v oblaku, ampak ob padanju iz oblaka proti tlom zaradi temperatur zraka pod lediščem.

Znanost v ozadju čarobnih snežink

Sneg je sestavljen iz ledenih kristalov. Snežinke so pri različnih temperaturah nastanka različnih oblik. Sneg je lahko različno gost, njegovo gostoto ugotovimo s prostim očesom že, ko pada. Suh sneg sestavljajo majhne snežinke. Ko je na tleh, ga imenujemo pršič, saj je lahek. Že če se ga dotaknemo, se lahko dvigne od tal. Take snežinke so nastale pri nizkih temperaturah v ozračju. Iz takega snega zaradi pomanjkanja vode ne moremo oblikovati kepe, obožujejo pa ga turni smučarji. 

Po drugi strani so večje snežinke, ki lahko dosežejo tudi velikost več centimetrov, bolj mokre, vsebujejo več vode, zaradi česar jih tudi lažje oblikujemo v kepe. Nekateri rečejo, da padajo z neba »plahte«. Tovrsten sneg je težko kidati. Velike snežinke nastanejo v ozračju pri temperaturi okoli ledišča ali celo malo nad ničlo. Lahko tudi padajo skozi toplejši zrak, pri čemer se večje snežinke zaletijo v manjše, majhni kristali se zatikajo v izrastke velikih, hkrati pa pride še do ivjenja, pri čemer snežinke še zrastejo. Iz 1 cm suhega snega bi, če bi ga stalili, dobili manj kot 1 mm padavin, medtem ko bi bila količina padavin iz mokrega snega lahko celo večja od 2 mm.

Padavine, ki sploh ne padajo z neba

Poleg padavin, ki priletijo na tla iz oblakov, spadajo k padavinam tudi rosa, slana, ivje in meglena moča. Rosa se pojavi na hladnih predmetih, ki jih postavimo v vlažen zrak. Če je temperatura pod lediščem, se namesto rose pojavi slana. Ivje nastaja na priveterni strani predmetov. Šibak veter namreč prenaša podhlajene meglene kapljice, ki nato ob trku s predmeti takoj zaledenijo oziroma preidejo v trdno stanje. Ivje lahko meri tudi več centimetrov ter lahko povzroči, da se drevesne veje zlomijo.

Poleg padavin, ki priletijo na tla iz oblakov, spadajo k padavinam tudi rosa, slana, ivje in meglena moča.

Iz padavin na tleh nastajata tudi žled ali poledica. Žled je gladka, prozorna ledena prevleka na predmetih, ki nastane na dva načina. Prvi je z zmrzovanjem podhlajenega rosenja ali dežja na površinah, ki imajo temperaturo okoli 0 °C ali pod lediščem. Drugi način je s primrzovanjem kapljic s temperaturo nad lediščem na tla ali predmete, katerih temperatura je pod lediščem.

Prispevek v celoti je objavljen v reviji Najst (3/2025). Spremljaj Najst tudi na Facebooku, Instagramu in TikToku.