Pilvedele mõeldes mõtleme nendele õhus olevatele valgetele puuvillase palli massidele. Samuti teame, et mingil ajal muutub aurustunud vesi vihmaks ja algab tsükkel uuesti.
Pilvede osas on aga olulisi küsimusi, millest mööda vaatame. Esiteks, kuidas on pilved nähtavad, kui tavaliselt arvatakse, et veeaur on nähtamatu nagu õhk või hajub vähemalt kiiresti pärast esimest aurupilve? Teiseks, miks püsivad pilved nende eri vormides nii kaua? Lõpuks, mis annab pilvedele nende valge või halli värvi? Nagu näete, on meie arusaam pilvedest ja nende moodustumisest enesestmõistetav.
Me teame, et pilved on tehtud veeaurust. Mida me ei tea või vähemalt unustame, on oluline roll, mida kondensatsioon pilvede nähtavaks tegemisel mängib. Enamasti on veeaur nähtamatu. Seda tõestab asjaolu, et õhus, mida regulaarselt hingame, on selle koostises osa veeaurust. Kuid me ei näe seda pärast seda, kui ta on õhus. Kondensatsioon muudab veeauru nähtavaks.
Põhimõtteliselt erutavad veemolekule kõrged temperatuurid, kuni need muutuvad vedelast olekust gaasiliseks. Madalam temperatuur võib aga põhjustada piisavalt veeauru kondenseerumist vedelaks. See väike kogus püsib väga väikeste tilkadena, mis võivad õhus hõljuda peamiselt tänu väikestele tolmuosakestele, mille külge nad kinnituvad.
See on peaaegu samamoodi, nagu näete väikeses tükis glitterit, mis on riputatud läbipaistvasse liimi. Tilgad on piisavalt väikesed, et püsida õhus lõksus, kuni kondensatsioon jõuab tagasi punkti, kus vihma ei teki. Selle üheks tulemuseks on see, et valgus peegeldub ja murdub. See muudab pilved nähtavaks.
Kui nüüd järele mõelda, vastasime ka lihtsalt teisele küsimusele, miks pilved nii kaua püsivad. Esimesest seletusest võite ehk aru saada, sest näete oma hingeõhku külmal päeval. Sõltuvalt ilmast võite mõne aja pärast siiski märgata, et hiljem ei näe te enam oma hinge. Pilved on nähtavad, kuna atmosfääri atmosfääris on külmem temperatuur.
Peate meeles pidama, et atmosfääri ülemjooksul on temperatuurid palju külmemad. See tähendab, et kondenseerunud veeaur ei saa enam täielikult taastuda gaasi olekusse. Kuna temperatuur selles piirkonnas ei muutu, suudavad pilved kuju kauem säilitada.
Lõpuks on pilved värvi. Mõni neist on valge, mõni hall ja erijuhtudel, nagu näiteks suured tormid, võivad olla imelikud värvid nagu roheline või punane. See ulatub tagasi murdumiseni. Enamik värve, mida me näeme, on nähtavad, kuna silmad tajuvad, kuidas objektid neelavad või peegeldavad teatud valguse lainepikkusi. Pilvede valged värvid pärinevad kõrge peegeldava kvaliteediga kondenseerunud veeaurust.
Kui kõik valguse lainepikkused tagasi peegelduvad, näete valget. Halli värvi annab pilvede nägemine altpoolt. Valged pilved on valged, kui märkate, päikeselistel päevadel. Selle põhjuseks on asjaolu, et näete päikesevalgust otse neid löömas ja näete seda valgust peaaegu täielikult tagasi. Pilves päevadel blokeerib enamik päikesevalgust pilvekatte poolläbipaistev ja murdumisnäitaja. See muudab pilved tumedamaks, kuna osa valgust on ühtlaselt neeldunud.
Oleme ajakirjale Space Magazine kirjutanud palju artikleid pilvede kohta. Siin on artikkel pilvitüüpide kohta ja see on artikkel tsirkuleeruvate pilvede kohta.
Kui soovite pilvede kohta rohkem teavet, lugege artiklit Pilvede kohta. Ja siin on link NASA pilvede kohta kosmoselehele.
Samuti oleme salvestanud episoodi astronoomiast, mis on seotud atmosfääriga. Kuulake siin, episood 151: Atmosfäärid.