Kontrastförstärkt bildsekvens av en SF6-droppe som faller genom det gasformiga SF6-He-skiktet. Den nedre delen av cellen visas. Den svarta markeringen till vänster indikerar positionen för vätske-ånga-gränssnittet som är placerat cirka 6 mm från bottenplattan. Tidsstämpeln (i ms) för var och en av dessa figurer anges i det nedre högra hörnet. Kredit:arXiv:1705.10501 [physics.ao-ph]
(Phys.org)—Ett team av forskare från Tyskland, Frankrike och USA har hittat en möjlig förklaring till uppkomsten av plötsliga regnstormar. I deras tidning publicerad i tidningen Fysiska granskningsbrev , gruppen beskriver experiment de gjort med stand-ins för vatten och atmosfäriska gaser i en låda i deras labb och vad de bevittnat.
För ett halvt sekel sedan, forskare upptäckte att dumpning av torris på toppen av cumulusmoln fick molnen att släppa ut regn, men än i dag, ingen vet varför. Liknande, forskare är fortfarande förbryllade över plötsliga regnstormar. Varför släpper vissa moln plötsligt regn medan andra som verkar nästan identiska inte gör det? Ingen vet, eftersom faktorerna som spelar in i regnmoln är för svåra att studera. Av den anledningen, forskare försöker återskapa atmosfäriska förhållanden i labbet eller via datorsimuleringar. Tyvärr, inget av tillvägagångssätten har lett till svar angående plötsliga regnstormar. I denna nya insats, forskarna har tagit ett nytt tillvägagångssätt för att bättre förstå regnstormar.
Eftersom det är svårt att efterlikna normala övre atmosfäriska förhållanden i en labbbehållare, forskarna valde att använda svavelhexafluorid som en reserv för vatten i atmosfären eftersom det kan existera som en vätska och en gas vid yttryck och även för att det bildas droppar när det kyls. De använde helium som en stand-in för allmänna atmosfäriska gaser. Kemikalierna pumpades in i en låda som sedan värmdes något på botten och kyldes något i toppen. Forskarna använde en höghastighetskamera för att filma händelserna.
De rapporterar att en del av svavelhexafluoriden samlades i botten av tanken och en del av den blev kvar som en gas i de övre delarna av tanken. Men då, svavelhexafluoriden började bilda droppar på toppen av lådan, som så småningom lossnade, faller genom gasen för att landa i poolen nedanför. Men teamet upptäckte att när de föll, de fick mindre droppar att bildas i deras kölvatten – detta berodde på att dropparna var kallare än gasen de passerade genom. Dessa mindre droppar än föll i poolen nedanför som regn.
Forskarna erkänner att de inte har några bevis för att deras experiment efterliknade naturen, men observera att om något liknande händer i atmosfären, det kan förklara uppkomsten av plötsliga regnstormar.
© 2017 Phys.org
