Tại sao lại có mây? Tại sao mây có thể lơ lửng được trên không?

4 Tháng Một, 2022 0 Thu Trà

Mây là một trong những đề tài khá thú vị cho những ai yêu thích khám phá thiên nhiên. Và nhiều người sẽ tự hỏi rằng mây là gì và tại sao lại có mây? Tại sao mây lại lơ lửng trên bầu trời mà không bao giờ rơi xuống đất? Tất cả những điều này sẽ được Kiến thức Tổng hợp đi khám phá về những điều thú vị xung quanh ta nhé!

Tại sao lại có mây

Tại sao lại có mây? Nguyên nhân hình thành nên mây?

Mây là gì?

Mây là tập hợp của rất nhiều hạt nước, tinh thể đá nhỏ li ti và nó được tạo thành khi hơi nước ngưng tụ lại trong những túi không khí đang bốc lên. Ở điều kiện thời tiết bình thường thì không khí tiếp tục được đẩy lên và nó khiến cho đám mây được bồi đắp thêm.

Phân loại mây

Hiện nay, mây được phân thành 4 loại chính như sau:

  • Mây cao: Hình thái này được hình thành ở độ cao trên 5000m, trong đới lạnh của tầng đối lưu. Và chúng được biểu thị bởi tiền tố cirro- hay cirrus. Và ở độ cao này, nước sẽ gần như bị đóng băng hoàn toàn, nên mây chính là các tinh thể nước đá. Những đám mây này có xu hướng là yếu và mỏng, thường trong suốt.
  • Mây trung bình: Các loại mây này chủ yếu ở độ cao 2000 – 5000m và nó được biểu thị với tiền tố alto. Và nó thường là những giọt nước siêu lạnh.
  • Mây thấp: Nó được tạo ra ở độ cao dưới 2000m và nó bao gồm mây tầng xám và đặc. khi các mây tầng tiếp xúc với mặt đất thì chúng sẽ được gọi là sương mù.
  • Mây thẳng đứng: Các loại mây này có thể hướng thẳng đứng lên trên và rất cao so với gốc của chúng và nó có thể hình thành ở bất kỳ 1 độ cao nào.

Tại sao lại có mây? – Quá trình hình thành mây

mây là gì

Nguyên nhân chính hình thành nên mây là do không khí ẩm bốc lên

Có rất nhiều nguyên nhân hình thành nên mây và nguyên nhân chính là do không khí ẩm bốc lên. Và trong quá trình vận động đi lên, do khí áp bên ngoài giảm theo độ cao, tuy nhiên thể tích của nó lại tăng lên nên trong quá trình tăng lên đó, nó cần tiêu hao nhiệt lượng. Như vậy, không khí sẽ vừa tăng và vừa giảm nhiệt. 

Tuy nhiên, khả năng chứa đựng hơi nước trong không khí sẽ có một số hạn chế nhất định. Trong nhiệt độ nhất định, giới hạn lớn nhất của đơn vị thể tích không khí có áp suất hơi của 1 lượng nước tương ứng sẽ được gọi là áp suất hơi nước bão hòa. Và áp suất hơi nước bão hòa sẽ giảm đi cùng với sự hạ thấp của nhiệt độ. Do đó, nhiệt độ trên bầu trời giảm đi thì cũng đồng nghĩa với việc áp suất hơi nước bão hòa cũng không ngừng xuống.

Khi áp suất bão hòa của không khí trên cao giảm dưới mức áp suất hơi nước thực thì sẽ có 1 bộ phận hơi nước kết hợp với hạt bụi trong không gian ngưng đọng lại thành giọt nước nhỏ. Điều này cũng đồng nghĩa với việc, khi nhiệt độ thấp dưới 0 độ C thì có thể hình thành thạch anh nhỏ.

Những giọt nước này có thể tích rất nhỏ và chúng là thành phần để tạo nên những đám mây. Và bán kính bình quân của nó chỉ vài micromet, nhưng lại có mật độ cực lớn, tốc độ giảm đi trong không khí cực nhỏ. Nên nó có thể bị lưu giữ trong không trung và nó có thể trôi nổi trong không trung và trở thành mây.

Vậy câu hỏi đặt ra là “Làm thế nào để thấy được không khí ẩm ướt vận động đi lên để tạo ra các đám mây?”. Câu trả lời là:

tại sao lại có mây

Làm thế nào để thấy được không khí ẩm ướt vận động đi lên để tạo ra đám mây?

Thứ nhất, do tác dụng của nhiệt lực. Tức là trong những ngày hè nóng, oi bức thì ánh sáng và nhiệt độ chiếu sáng của Mặt Trời rất cao, nên tầng khí gần mặt đất nóng lên và nó dễ xảy ra hiện tượng không khí chuyển động lên trên. Nên mọi người có thể nhìn thấy những đám mây hình núi, hình tháp mà chúng ta có thể nhìn thấy được.

Thứ hai, do tác dụng của phong diện. Đây chính là chỉ mặt giao nhau giữa luồng không khí lạnh và không khí nóng. Khi không khí nóng bay nhẹ lên thì sẽ gặp phải sự cản trở của không khí lạnh mà nặng, và không khí nóng sẽ chủ động vượt lên trên qua mặt nghiêng của luồng không khí lạnh. Và mặt giao nhau lúc này sẽ được gọi là phong diện nóng. Và ngược lại nếu không khí lạnh bay lên gặp không khí lạnh và mặt giao nhau của chúng sẽ được gọi là phong diện lạnh. Và hiện tượng này cũng có thể tạo nên những tầng mây dày.

Thứ ba, do tác dụng của địa hình. Khi không khí ẩm ướt của tầng bình lưu gặp phải cản trở của địa hình như núi đồi, cao nguyên sẽ bị ép bay lên và trở thành mây/ sương trên đỉnh núi đón gió.

Bên cạnh đó, do tác dụng rối loạn của luồng không khí theo hướng vuông góc, đồng thời do bức xạ lạnh vào ban đêm của tầng khí lạnh cũng khiến cho hơi nước ngưng tụ thành mây. 

Nói chung, dù có được hình thành bằng bất cứ phương thức nào đi chăng nữa thì do hạt mây rất nhỏ, tốc độ hơi chậm. Nên chỉ cần chuyển động lên của không khí yếu cũng có thể giữ chúng lại để tạo nên những đám mây có thể treo lơ lửng ở trên bầu trời mà không bị rơi xuống.

Tại sao mây lại lơ lửng trên bầu trời?

 Tại sao mây lại bay

Vì sao mây có thể lơ lửng được trên không dù có trọng lượng cực lớn?

Theo nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu khí quyển Quốc gia Hoa Kỳ, lượng nước có trong đám mây nhỏ có trọng lượng khoảng 500 tấn. Vậy câu hỏi đặt ra là “Tại sao mây có thể lơ lửng được trên bầu trời dù có trọng lượng rất lớn?”

Để giải thích cho điều này, các nhà khoa học đã chứng minh rằng: Các phân tử nước cấu tạo nên những đám mây thì không có kích thước như 1 con voi, mà chúng còn nhỏ hơn rất nhiều lần. Nhưng những phân tử nước này lại trôi nổi trên những luồng khí ẩm từ dưới dâng lên. 

Hiểu 1 cách đơn giản là hơi nước vốn nhẹ hơn không khí nên khi bốc hơi lên trên thì nó vẫn là vật chất nên bị lực hút của Trái Đất giữ lại ở phía trên. Nước là vật chất nặng hơn không khí và chịu tác động của lực hấp dẫn nên sẽ chìm xuống phía dưới lớp không khí bao quanh Trai Đất. Và đây chính là lý do tại sao nước lại thấm xuống đất mà không rơi ngược lên trên trời.

Tại sao khi trời sắp mưa thì mây sẽ chuyển sang màu xám?

Màu xám của mây là do độ dày hoặc chiều cao của đám mây tạo nên. Khi đám mây mỏng thì chúng sẽ có màu trắng xanh do ánh sáng của mặt trời chiếu qua. 

 Tại sao có mây đen

Tại sao mây lại chuyển sang màu xám khi trời sắp mưa?

  • Những hạt nước, tinh thể này có kích cỡ nhỏ vừa đủ để có thể phân tán toàn bộ màu sắc của ánh sáng. Và khi ánh sáng được hợp thành từ tất cả các màu thì nó sẽ được mắt chúng ta cảm nhận là màu trắng. 
  • Khi mây mỏng, chúng sẽ để cho phần lớn ánh sáng xuyên qua và lúc đó thì mây sẽ có màu trắng. Khi độ dày của mây tăng lên thì phần đáy đám mây sẽ có màu tối, bởi nó ít ánh sáng xuyên qua nhưng vẫn có thể phân tán được tất cả các màu.
  • Bằng mắt thường thì chúng ta sẽ nhìn thấy được đám mây có màu xám và nếu để ý thì chúng ta sẽ thấy phần đáy bằng phẳng của đám mây luôn có màu sẫm hơn so với mặt bên.

Khi trời gần mưa thì lượng mây bị tích tụ khá lớn khiến đám mây dày thêm. Và lúc này, nó làm cho phần ánh sáng không thể xuyên qua đám mây có màu xám xịt. 

Trên đây là một số thông tin chia sẻ về vấn đề “Tại sao lại có mây? Và tại sao mây nặng đến thế mà vẫn lơ lửng trên bầu trời?”. Hy vọng với những thông tin chia sẻ trên sẽ đem lại nhiều kiến thức bổ ích cho các bạn. Và cũng đừng quên theo dõi kienthuctonghop.vn thường xuyên để khám phá thêm nhiều kiến thức thú vị khác nhé!

||Bài viết liên quan khác:

Bài viết liên quan