Opet pada kiša!

OD DOPISNIKA PROBUDITE SE! IZ IRSKE

„O, ne! Opet kiša!“

Da li ste ikada rekli nešto slično? Na primer, možda ste tokom leta bili u poseti nekom lepom kraju na irskoj obali Atlantskog okeana. Nadali ste se da će biti topao, sunčan dan kako biste uživali u divnom pejzažu, a onda je dunuo snažan vetar praćen kišom. U takvim prilikama, lako je smetnuti s uma da bi u stvari trebalo da budemo zahvalni za kišu. Bez nje ne bismo postojali ni mi ni ta divna panorama!

Nakon što natopi zemlju, kiša ponovo pada, kao da potiče iz nekog neiscrpnog izvora. Kako je to moguće? Zahvaljujući jednom zadivljujućem kružnom toku. Da se tu ne radi o nekoj slučajnosti možemo se uveriti čak i nakon kratkog pregleda tri najvažnije faze ovog životovažnog procesa, naime, isparavanja, kondenzacije i padavina. Jedna knjiga objašnjava da je reč o jednom komplikovanom procesu kojim „upravljaju stabilni, nepromenljivi zakoni“.

Isparavanje

Oko 97 procenata vode na zemlji koncentrisano je u okeanima. Preostali deo uglavnom se nalazi u obliku lednika ili u jezerima, zatim u slojevima propusnih stena, peska ili šljunka. Naravno, voda u okeanima nije za piće. U vezi s tim, prikladno je citirati reči izmučenog mornara iz pesme „Balada o starom mornaru“, a koji je povikao da je u okeanima ’voda svud, voda svud, al pitke ni za lek‘.

Voda iz okeana se može piti tek nakon jednog dugačkog i složenog procesa. Ona prvo isparava prelazeći u gasovito stanje, to jest u vodenu paru. Usled zagrevanja sunčevim zracima, s kopna i iz mora u atmosferu godišnje ispari oko 400 000 kubnih kilometara vode. U drevno doba, jedan čovek po imenu Elijuj zaslugu za to pripisao je Bogu, rekavši: „On crpe kapi vode iz mora i cedi kišu iz magle koju je napravio“ (Jov 36:27, The New English Bible).

 Sama atmosfera predstavlja „jedan skoro neverovatno složen sistem“ koji se prostire do visine od više od 400 kilometara. U svom kružnom toku, voda se kreće na visini od 10 do 20 kilometara. Ovaj deo atmosfere, koji se naziva troposfera, u knjizi Our Fragile Water Planet opisan je kao „oblast koja je u dodiru s površinom zemlje, sfera oblaka, kiše, snega, uragana i tornada“.

Što je vazduh topliji, to više vode može da zadrži. To je razlog zbog kog se rublje brže suši kada je vreme toplo i vetrovito. Najviše vode se nalazi u atmosferi tropskih područja. Međutim, možda se pitate: ’Kako se sva ta voda kreće do drugih područja gde je potrebna?‘ To je moguće zahvaljujući moćnim sistemima vetrova koji okružuju zemlju. Njihovom nastanku doprinosi jedinstveni način na koji se zemlja okreće oko svoje ose kao i to što se neki delovi zemljine površine zagrevaju više od drugih, usled čega se atmosfera nalazi u stalnom kretanju.

U atmosferi koja se stalno kreće nalaze se ogromne vazdušne mase — velika vazdušna ostrva unutar kojih vlada približno ista temperatura. Koja je njihova veličina? One mogu pokriti područje od nekoliko miliona kvadratnih kilometara. Toplije vazdušne mase nastaju u tropskim predelima, a hladnije mase u polarnim oblastima. One služe kao ogromni transporteri atmosferskih voda.

Kretanje vodene pare u atmosferi predstavlja još jedan majstorski osmišljen proces. Tim kretanjem se toplota iz jako toplih, tropskih oblasti prenosi do oblasti gde ona  nedostaje. U suprotnom, na nekim delovima planete temperatura bi stalno rasla.

Kondenzacija

Iako vodena para u atmosferi obavlja važnu funkciju, mi nećemo imati neke koristi od nje ukoliko ne dospe na zemlju. Na primer, atmosfera iznad pustinje Sahara sadrži puno vlage, pa ipak, ta oblast je suva. Kako se ta vlaga iz atmosfere vraća na zemlju? Ona se najpre kondenzuje, to jest vraća u tečni oblik.

Verovatno ste videli kako se vodena para kondenzuje u kupatilu kada topao vazduh od tuširanja dođe u dodir s hladnijim prozorskim staklom ili ogledalom. Nešto slično se dešava kada se određena količina vazduha rashlađuje kako se on diže uvis gde vlada niža temperatura. Usled čega se vazduh diže? To se može dogoditi kada masa težeg, hladnijeg vazduha potisne uvis masu toplog vazduha. Ponekad na podizanje vazduha utiču planine. U drugim slučajevima, naročito u tropskim oblastima, on se podiže zahvaljujući konvekcijskim strujama.

Međutim, možda se pitate: ’U dodiru sa čim se kondenzuje para u atmosferi?‘ Atmosfera je puna izuzetno malih čestica — na primer, čestica dima, prašine i morske soli. Usled hlađenja vazduha, vodena para se kondenzuje oko tih sićušnih čestica koje joj služe kao jezgro. Tada se od kapljica vode formiraju vidljivi oblaci.

Međutim, ta voda ne pada odmah na zemlju. Zašto? Na kraju krajeva, voda je 800 puta teža od vazduha. Stvar je u tome što je svaka pojedina kapljica u oblaku tako malena i lagana da može da lebdi u vazdušnoj struji. Elijuj, spomenut ranije, divio se ovom fascinantnom delu kružnog toka vode kada je govorio o tome kako ’oblaci, čudesno delo [Stvoriteljeve] savršene veštine, vise lebdeći odozgo‘ (Jov 37:16, New English Bible). Zar nije zadivljujuće saznanje da mali paperjasti oblak koji lebdi u vazduhu iznad vas može sadržavati od 100 do 1 000 tona vlage?

Padavine

Mnogi oblaci nikada ne stvaraju kišu, tačnije rečeno, padavine. Relativno  je lako objasniti kako voda dospeva u atmosferu i kako oblaci plove nebom. „Pravi problem je“, kaže jedan pisac, „objasniti kako ta voda uopšte pada na zemlju“ (The Challenge of the Atmosphere).

Za jednu malu kap kiše može biti potrebno „milion ili više kapljica iz oblaka“. Izgleda da niko nema potpuno zadovoljavajući odgovor na pitanje kako se ove sićušne kapljice koje lebde u oblaku transformišu u oko jednu milijardu tona vode koja svakog minuta padne na zemlju. Da li se malene kapljice u oblaku jednostavno stapaju kako bi formirale veće kapi kiše? Ponekad da. Verovatno na taj način nastaju kišne kapi u tropskim područjima. Međutim, time se teško može objasniti „zagonetka nastajanja kišnih kapi“ na mestima kao što je obala Atlantskog okeana u Irskoj.

Tamo se sićušne kapljice oblaka ne stapaju jednostavno u veće kapi kiše. Zahvaljujući mehanizmima koji se ne razumeju u potpunosti, one formiraju sićušne kristale leda. Oni se grupišu i postaju ’jedno od najlepših remek-dela prirode‘ — snežne pahuljice. Kako snežne pahuljice postaju sve veće i teže, one nadvladavaju uzlazne vazdušne struje i počinju da padaju na zemlju. Ukoliko je dovoljno hladno, one padaju u vidu snega — u jednoj prosečnoj snežnoj mećavi padne ih na milijarde. Međutim, ako na svom putu prolaze kroz sloj toplog vazduha, snežne pahuljice se tope i pretvaraju u kišne kapi. Iz tog razloga za sneg se ne može reći da je smrznuta kiša. Umesto toga, veći deo kiše, barem u područjima sa umerenom klimom, počinje da pada kao sneg koji se istopi pre nego što stigne do zemlje.

Tako kiša kruži, nakon putovanja koje može biti dugo hiljadama kilometara i uključivati komplikovane procese koji se još uvek u potpunosti ne razumeju. Istina, kiša ponekad može poremetiti vaše planove i poslove. Međutim, ovaj izvanredan proces omogućuje da zalihe vode nikada ne presuše. Zaista, kiša je pravi blagoslov. Zato kada sledeći put osetite kišne kapi na svom licu, možda ćete se s cenjenjem setiti ovog dara od Boga.

[Fusnota]

[Okvir/Dijagram na 14. strani]

Kako nastaje grad

U knjizi Weather kaže se da je „grad jedinstven proizvod velikih, turbulentnih olujnih oblaka“. Kada se kapljice u olujnim oblacima kondenzuju oko sićušnih jezgara, ponekad ih uhvati snažno uzlazno strujanje, koje ih nosi u delove oblaka koji su na većoj visini, čija je temperatura toliko niska da dolazi do smrzavanja. Na tim temperaturama, oko početne kapi kiše kondenzuju se druge kapljice koje se odmah smrzavaju. Taj proces se neprestano ponavlja jer se zaleđena kap kiše kreće gore-dole unutar i izvan dela gde se zamrzava. Oko zaleđene kapi kiše svaki put se formira novi sloj leda, tako da ona postaje sve teža i teža, dobijajući slojeve kao kod crnog luka. Na kraju postaje toliko teška da nadvladava uzlazno strujanje vazduha u oblaku i pada na zemlju kao čvrsto, ledeno zrno grada. Knjiga Atmosphere, Weather and Climate kaže da „ponekad, zrna grada mogu biti jako velika, težeći i do 760 grama“.

[Dijagram]

(Za kompletan tekst, vidi publikaciju)

grad

↑ strujanje naviše

tačka smrzavanja .........................

↓ strujanje naniže

[Okvir/Slike na 15. strani]

Da li ste znali?

U proseku, voda koja se nalazi u čitavoj atmosferi dovoljna je samo za oko deset dana kiše.

U jednoj letnjoj oluji s grmljavinom može se osloboditi energija koja je veća od desetostruke energije bombi bačenih na Hirošimu u Drugom svetskom ratu. Svakog dana širom sveta izbije oko 45 000 oluja s grmljavinom.

Sunčeva toplota nije glavni uzrok zagrevanja atmosfere. Veći deo te toplotne energije prolazi kroz atmosferu tako da se ona zagreva toplotnom energijom koju zrači površina zemlje.

Voda je jedina materija koje na zemlji ima u izobilju, a koja je na jednom mestu istovremeno zastupljena u tri agregatna stanja — čvrstom, tečnom i gasovitom.

Magla je zapravo oblak koji se formira na nivou tla.

[Dijagram/Slike na stranama 16, 17]

(Za kompletan tekst, vidi publikaciju)

Oblaci nastaju → Vlaga iz oblaka

kondenzacijom oslobađa se

vodene pare putem padavina

↑ ↓ ↓

Voda isparava Kišne kapi i snežne pahulje

usled zagrevanja

sunčevom toplotom

↑

U okeanima se nalazi 97

procenata vode na zemlji