Moln
Ett moln är vattenånga i atmosfären (himlen) som har kondenserats till mycket små vattendroppar eller iskristaller som syns i synliga former eller formationer ovanför marken.
Vatten på jorden avdunstar (förvandlas till en osynlig gas) och stiger upp mot himlen. Högre upp, där luften är kallare, kondenserar vattnet: det omvandlas från en gas till vattendroppar eller iskristaller. Vi ser dessa vattendroppar som moln. Dropparna faller tillbaka ner till jorden som regn, och sedan avdunstar vattnet igen. Detta kallas "vattnets kretslopp".
Atmosfären innehåller alltid en viss mängd vattenånga. Moln bildas när atmosfären inte längre kan hålla kvar all osynlig luftånga. Den vattenånga som finns kvar kondenserar till mycket små vattendroppar.
Varm luft innehåller mer vattenånga än kall luft. Om varm luft med mycket vatten inuti kyls ner kan den bilda ett moln. På dessa sätt kan luft svalna tillräckligt för att bilda moln:
- När luften nära marken värms upp av solen och stiger upp till en plats där luften är kallare.
- Längs väderfronter kyls varmare luft ned när den möter kallare luft;
- När luften stiger uppför ett berg svalnar den när den stiger högre upp;
- När varm luft passerar över något kallare (t.ex. kallt vatten i en sjö) eller mark som kyls ner på natten kyls den ner.
Molnen är inte tunga. Vattnet i ett moln kan ha en massa på flera miljoner ton. Varje kubikmeter (m3) i molnet innehåller endast cirka 5 gram vatten. Molndroppar är också cirka 1000 gånger tyngre än avdunstat vatten, så de är mycket tyngre än luft. De faller inte ner utan stannar kvar i luften eftersom det finns varm luft runt de tyngre vattendropparna. När vatten övergår från gas till droppar bildas värme. Eftersom dropparna är mycket små "fastnar" de i den varma luften.
Ibland ser molnen ut att ha lysande färger vid soluppgång eller solnedgång. Detta beror på dammpartiklar i luften.
Moln på himlen
Molnklassificering
Moln klassificeras efter hur de ser ut och hur högt molnbasen är på himlen. Detta system föreslogs 1803. Det finns olika sorters moln eftersom luften där de bildas kan vara stilla eller röra sig framåt eller upp och ner i olika hastigheter. Mycket tjocka moln med tillräckligt stora vattendroppar kan skapa regn eller snö, och de största molnen kan skapa åska och blixtar.
Det finns fem grundläggande molnfamiljer som bygger på hur de ser ut:
- Cirrusmolnen är höga och tunna. Luften är mycket kall på höga nivåer, så dessa moln består av iskristaller i stället för vattendroppar. Cirrusmoln kallas ibland för hästsvansar eftersom de ser ut som hästsvansar.
- Stratusmoln är som platta lakan. De kan vara lågnivåmoln (stratus), medelhöga moln (altostratus), högnivåmoln (cirrostratus) eller tjocka moln på flera nivåer som ger regn eller snö (nimbostratus).
- Stratocumulusmoln har formen av rullar eller krusningar. De kan vara lågnivåmoln (stratocumulus), medelhögnivåmoln (altocumulus) eller högnivåmoln (cirrocumulus).
- Cumulusmoln är små och små när de först bildas. De kan växa till högmoln som har måttlig vertikal utbredning (inget som läggs till namnet), eller bli höga vertikala moln (towering cumulus).
- Cumulonimbusmoln är mycket stora cumulusmoln som vanligtvis har cirrus-toppar och ibland andra egenskaper som ger dem ett unikt utseende.
Nedan följer en sammanfattning av de viktigaste molntyperna, ordnade efter hur högt de bildas:
Moln på hög nivå
Höga moln bildas från 3 000 till 8 000 m på kalla platser, 5 000 till 12 000 m i milda områden och 6 000 till 18 000 m i de mycket varma tropikerna. De är för höga och tunna för att ge regn eller snö.
Moln på hög nivå inkluderar:
- Cirrus (Ci)
- Cirrocumulus (Cc)
- Cirrostratus (Cs)
Moln på medelhög nivå
Mellanmoln bildas vanligen på 2 000 m höjd i kallare områden. De kan dock bildas så högt upp som 8 000 m i tropikerna där det är mycket varmt hela året. Mellanmoln består vanligtvis av vattendroppar men kan också innehålla en del iskristaller. De producerar ibland regn eller snö som vanligtvis avdunstar innan de når marken.
Moln på mellannivå är bland annat:
- Altocumulus (Ac)
- Altostratus (As)
Moln på låg nivå
Lågnivåmoln syns vanligtvis från nära marknivå till så högt som 2 000 m (6 500 ft). Låga moln består vanligtvis av vattendroppar och kan ibland ge upphov till mycket lätt regn, duggregn eller snö.
Lågnivåmoln omfattar:
- Stratocumulus (Sc)
- Stratus (St)
När ett mycket lågt stratusmoln rör vid marken kallas det dimma.
Måttligt vertikala moln
Detta är moln av medelhög tjocklek som kan bildas var som helst från nära marknivå till så högt som 3 000 meter. Cumulus på medelhög nivå har inte alto som tillägg till sitt namn. Topparna på dessa moln är vanligtvis inte mycket högre än 6 000 m (20 000 ft). Vertikala moln skapar ofta regn och snö. De består mestadels av vattendroppar, men när de trycker sig upp genom kalla högre nivåer kan de också innehålla iskristaller.
Moderat vertikala moln omfattar:
- Cumulus (Cu)
- Nimbostratus (Ns)
Höghöga vertikala moln
Dessa moln är mycket höga med toppar som vanligtvis är högre än 6 000 m (20 000 ft). De kan ge upphov till kraftiga regn- och snöbyar. Cumulonimbus, de största molnen av alla, kan också ge upphov till åskväder. Dessa moln består mestadels av vattendroppar, men toppen på mycket stora cumulonimbusmoln består ofta mest av iskristaller.
Höghöga vertikala moln är bland annat:
- Tornande cumulus (Tcu)
- Cumulonimbus (Cb)
Ett molnlandskap av måttligt vertikala cumulus över Swifts Creek, Victoria, Australien.
En himmel med cirrusmoln (till vänster) som övergår till cirrostratus (mitten till höger) med lite cirrocumulus (uppe till höger).
Galleri
·
Bergstoppar som sticker ut genom ojämna stratusmoln i de schweiziska alperna.
·
Cumulusmoln över Stilla havet med låga stratocumulus i bakgrunden.
Frågor och svar
F: Vad är ett moln?
A: Ett moln är vattenånga i atmosfären (himlen) som har kondenserats till mycket små vattendroppar eller iskristaller som syns i synliga former eller formationer ovanför marken.
F: Hur bildas ett moln?
S: Moln bildas när atmosfären inte längre kan hålla kvar all osynlig luftånga. Allt mer vattenånga kondenseras till mycket små vattendroppar. Varm luft innehåller mer vattenånga än kall luft, så om varm luft med mycket vatten inuti svalnar kan den bilda ett moln. Luft kan svalna tillräckligt för att bilda moln på följande sätt: när luft nära marken värms upp av solen och stiger upp till en plats där luften är kallare; längs väderfronter kyls varmare luft när den möter kallare luft; när luft stiger uppför ett berg svalnar den när den stiger högre upp; när varm luft passerar över något kallare (t.ex. kallt vatten i en sjö) eller över mark som svalnat på natten svalnar den.
F: Hur tunga är moln?
R: Moln är tunga - vattnet i ett moln kan ha en massa på flera miljoner ton och varje kubikmeter (m3) av molnet innehåller endast cirka 5 gram vatten. Molndroppar är också cirka 1000 gånger tyngre än avdunstat vatten, så de är mycket tyngre än luft. De faller inte ner, utan stannar kvar i luften eftersom det finns varm luft runt omkring dem som hjälper dem att "fastna".
F: Varför har vissa moln lysande färger vid soluppgång eller solnedgång?
S: Det beror på att dammpartiklar i atmosfären reflekterar ljuset från olika vinklar, vilket gör att de ser ut som lysande färger vid soluppgång eller solnedgång.
Fråga: Vad händer när regnet faller tillbaka till jorden?
S: När regnet faller tillbaka till jorden börjar cykeln igen - vattnet avdunstar igen och denna process kallas "vattencykeln".
Fråga: Vad är det som håller molnen uppe i luften?
S: Den värme som genereras när molnen övergår från gas till droppar hjälper till att hålla molnen uppe i luften, eftersom dessa små droppar fastnar på varma fickor i den omgivande varma luften, vilket hindrar dem från att falla ner mot jordens yta.