비가 오는 날입니다. 올 여름은 유난히 비가 많이 온다는 소식이 벌써부터 뉴스에 가득합니다. 그렇다면 이러한 비는 어떠한 과정을 거쳐 내리게 되는걸까요?
비가 내리는 과정
비가 내리는 과정은 다음과 같습니다:
구름은 물방울로 이루어져 있습니다. 구름 안에서 물방울들은 서로 축적되면서 커집니다. 이 물방울들이 구름 안에서 더 이상 공중에 머무르기에는 너무 무거워지면 지면으로 비로 떨어지게 됩니다.
구름은 지표면에서 증발한 물 또는 양식과 호흡과정에서 방출되는 물과 산소로부터 형성됩니다. 이 증발한 물은 수증기 형태로 대기 중으로 상승합니다. 수증기는 대기 온도가 충분히 낮아지면 액체로 변하여 구름을 형성합니다. 이때 수증기는 고체인 "씨앗"에 의해 응축됩니다. 이 고체 씨앗은 먼지나 꽃가루, 물방울 또는 얼음 결정일 수 있습니다. 이렇게 응축된 수증기는 이슬이나 차 windshield와 같은 지표면에 다시 액체로 응결됩니다.
구름 안에서 물이 물방울에 축적될수록 물방울의 크기는 커집니다. 구름 안의 상승기류가 있음에도 불구하고 이 물방울들이 구름에서 떨어지기에는 너무 무거워지면, 비로써 지면으로 떨어지게 됩니다. 구름 안의 공기가 얼음결정의 동결점인 0°C보다 낮은 온도인 경우, 얼음 결정이 형성됩니다. 만약 구름 내부 및 구름과 지면 사이의 대기층이 얼음결정의 동결점보다 따뜻하고 차가운 영역으로 번갈아 나타난다면, 다른 형태의 강수가 발생합니다.
예를 들어, 눈 결정이 구름 내부의 더 따뜻한 영역을 통과하면 물로 코팅되고, 다시 더 차가운 영역으로 들어가면 얼어붙게 됩니다. 이런 과정을 여러 차례 반복하면 새로운 얼음층이 계속 추가됩니다. 이때 더 이상 공중에 머무르기에는 너무 무거워지면 우리가 우박이라고 부르는 것이 지면으로 떨어지게 됩니다. 천둥 구름 내의 상승기류가 충분히 강하면 우박은 지면으로 떨어지기 전에 상당히 커질 수 있습니다. 우박은 크기가 콩부터 골프공 크기까지 다양할 수 있으며, 2010년에는 사우스다코타 주 비비안에서 8인치(약 20센티미터) 짜리 우박이 떨어지는 등 이전 기록을 넘어섰습니다.
비는 건물, 차량 및 작물에 상당한 피해를 줄 수 있지만, 동결 비는 더욱 심각한 피해를 줄 수 있습니다. 동결 비는 특정 조건에서 발생합니다. 떨어지는 눈이 따뜻한 대기층을 만나면 눈 결정이 녹아 물방울이 됩니다.
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