Når vi tænker på skyer, tænker vi på de hvide bomuldskuglemasser i luften. Vi ved også, at dette fordampede vand på et tidspunkt bliver regn og starter cyklussen igen.
Der er dog vigtige spørgsmål om skyer, vi overser. For det første, hvordan er skyer synlige, hvis vanddamp normalt antages at være usynlig som luft eller i det mindste sprede hurtigt efter den første dampdamp? For det andet, hvorfor holder skyer så længe i deres forskellige former? Endelig, hvad giver skyerne deres hvide eller grå farver? Som du kan se, er der meget, vi tager for givet i vores forståelse af skyer og hvordan de er dannet.
Vi ved, at skyer er lavet af vanddamp, hvad vi ikke ved eller i det mindste glemmer er den vigtige rolle, kondensering spiller i at synliggøre skyer. For det meste er vanddamp usynlig. Dette bevises ved det faktum, at den luft, vi indånder regelmæssigt, har lidt vanddamp som en del af dens sammensætning. Vi ser det imidlertid ikke, da det er ude af luften. Kondens er det, der gør vanddamp synlig.
Grundlæggende høje temperaturer ophidser vandmolekyler, indtil de skifter fra en flydende tilstand til en gasformig. Imidlertid kan lavere temperaturer forårsage nok vanddamp til at kondensere tilbage i flydende form. Denne lille mængde forbliver som meget små dråber, der for det meste kan hænge i luften takket være små støvpartikler, som de fastgør sig til.
Det er stort set på samme måde, som du ser små stykke glitter ophængt i klart lim. Dråberne er små nok til at forblive fanget i luften, indtil kondensation når et punkt uden tilbagevenden, hvilket gør regn. Et resultat af dette er, at lys reflekteres og brydes. Det er det, der gør skyer synlige.
Hvis du tænker over det, svarede vi også bare på det andet spørgsmål om, hvorfor skyer varer så længe. Du forstår muligvis den første forklaring, fordi du kan se dit åndedrag på en kold dag. Men efter et stykke tid afhængigt af vejret bemærker du, at du senere på dagen ikke længere kan se din ånde. Skyer er synlige på grund af koldere temperaturer i den øvre atmosfære.
Du skal huske, at temperaturerne er meget koldere i atmosfærens øverste rækkevidde. Dette betyder, at vanddamp, når den først er kondenseret, ikke længere kan vende tilbage helt til sin gasstilstand. Da temperaturerne ikke ændrer sig i dette område, er skyer i stand til at holde form længere.
Endelig har skyer farve. Nogle er hvide, andre er grå, og under særlige omstændigheder såsom store storme kan have underlige farver som grøn eller rød. Dette går tilbage til brydning. De fleste farver, som vi kan se, er synlige, fordi øjne opfatter, hvordan genstande optager eller reflekterer bestemte bølgelængder af lys. De hvide skyer i skyer kommer fra den kondenserede vanddamp, der har en høj reflekterende kvalitet.
Når alle bølgelængder af lys reflekteres, ser du hvidt. Den grå farve kommer fra at se skyer nedenunder. Hvide skyer er hvide, hvis du bemærker, på solrige dage. Dette skyldes, at du kan se sollyset direkte ramme dem og se det lys næsten fuldstændigt reflekteret tilbage. På overskyede dage er det mest sollys blokeret af den gennemsigtige og brydende kvalitet af skydæk. Dette får skyer til at se mørkere på, da en del af lyset er blevet ensartet optaget.
Vi har skrevet mange artikler om skyer til Space Magazine. Her er en artikel om typerne af skyer, og her er en artikel om cirrocumulus skyer.
Hvis du gerne vil have mere info om skyer, kan du tjekke en artikel om skyer. Og her er et link til NASA Spaceplace-side om skyer.
Vi har også optaget en episode af Astronomy Cast alt om atmosfæren. Lyt her, afsnit 151: Atmosfærer.
