كيف يتكون السحاب

كيفية تكوّن السحاب

تتشكّل السحب عندما تُسخّن حرارة الشمس جزيئات الماء الموجودة في المسطحات المائية على الأرض من محيطات وأنهار وبحيرات ومستنقعات، لتتحوّل هذه الجزيئات من سائل إلى غاز يتبخّر في الهواء، ويُسمّى هذا الغاز ببخار الماء وتُسمّى العمليّة بالتبّخر، وعندما يتعرّض الهواء المُشبع ببخار الماء للبرودة أو يحدث انخفاض في الضغط الجوي يُصبح الهواء غير قادرًا على الاحتفاظ بكامل كميّة بخار الماء الموجودة فيه، فيتحوّل البخار الزائد إلى قطرات ماء صغيرة أو بلورات ثلجيّة تترسب أو تتكاثف على جزيئات صغيرة في الهواء، مثل الغبار، أو بلورات الملح، أو البكتيريا، أو الرماد الناتج من البراكين، وتُسمى هذه العملية بالتكاثف التي تتشكّل بعدها السحب^[١].

أنواع السحاب

صنّفت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WMO) السحب إلى عشرة أنواع، مُقسّمة حسب ارتفاعها عن سطح الأرض كما يأتي^[٢]:

1. سُحب عالية المستوى: هي سحب رقيقة وبيضاء اللون عاليّة السمتوى، قد تظهر بألوان مُتعددة ورائعة عندما تنخفض الشمس في الأفق، وتضم السحب عالية المستوى ثلاثة أنواع، وهي:

• السُحب السمحاقية (بالإنجليزيّة: Cirrus Clouds).
• السحب السمحاقية الركاميّة (بالإنجليزيّة:Cirrocumulus Clouds).
• السحب السمحاقية الطبقية (بالإنجليزيّة: Cirrostratus Clouds).

2. سحب متوسطة المستوى: تتكوّن هذه السحب بشكل أساسي من قطرات الماء، وقد تتكوّن أيضًا من البلورات الثلجية عند حدوث انخفاض في درجات الحرارة بشكلٍ كافٍ، وتضم ثلاثة أنواع، وهي:

• السحب الركامية المتوسطة (بالإنجليزيّة: Altocumulus Clouds).
• السحب الطبقية المتوسطة (بالإنجليزيّة: Altostratus Clouds).
• السحب المزن الطبقية (بالإنجليزيّة: Nimbostratus Clouds).

3. سحب منخفضة المستوى: تتكوّن هذه السحب عادةً من قطرات الماء، وتضم أربعة أنواع، وهي:

• السُحب الطبقيّة الركاميّة (بالإنجليزيّة: Stratocumulus Clouds).
• السُحب الطبقيّة (بالإنجليزيّة: Stratus Clouds).
• السُحب الركاميّة (بالإنجليزيّة: Cumulus Clouds).
• السحب المزن الركامية (بالإنجليزيّة: Cumulonimbus Clouds).

أسئلة تُجيب عنها حياتكِ

كم تبلغ سرعة السحاب؟

إنّ حركة السحاب ناتجة عن حركة الرياح والهواء الذي يمرعبرها أو حولها، وتعتمد سرعة حركتها على درجة الحرارة؛ فإذا كانت الحرارة منخفضة في الهواء والرطوبة عالية فإنّه ستتشكل كمية كبيرة من قطرات الماء والبلورات، وستتكون نتيجة ذلك سحب كبيرة الحجم وغير شفافة ستصمد أمام سرعة الرياح وستكون حركتها أبطأ من السحب الرقيقة والتي من الممكن أن تتفرّق بسبب سرعة الرياح العالية^[٣].

كيف يتحرك السحاب؟

كما ذكرنا سابقًا فإنّ حركة السحب في اتجاهات مُعينة تعتمد على حركة الرياح، والتي تتأثر بدوران الأرض وتدفق الهواء الذي يختلف باختلاف ارتفاع الغلاف الجوي، لذلك من الممكن أن نرى أنّ الرياح تتجه شرقًا بينما تتجه السحب باتجاه الغرب، وذلك لأنّ الرياح في الطبقات العليا من الغلاف الجوي والتي توجد بها السحب أسرع وأقوى واتجاهها مختلف من الطبقات القريبة من الأرض والتي تتأثر بالجاذبية الأرضية^[٣].

كيف نعلّم الأطفال تكوّن السحاب؟

تُعّد التجارب من الطرق الرائعة لتوصيل الحقائق العلميّة، مثل تكوّن السحاب للأطفال بسهولة، ومن هذه التجارب ما يلي^[٤]:

التجربة الأولى:

الأدوات المطلوبة

• زجاجة بلاستيكية شفافة سعة 2 لتر.
• ماء دافئ.
• أعواد كبريت.

طريقة التحضير

• يُملئ ثلث الزجاجة البلاستيكية الشفافة بالماء الدافئ؛ إذ يُضيف الماء البخار إلى الهواء المحجوز داخل الزجاجة، ثم تُلف فوّهة الزجاجة بغطاء.
• يُضغط حول وسط الزجاجة بإحكام ثم تُترك، لكن يتغيّر شيء في هذه الحالة.
• تُهز الزجاجة برفق للسماح للماء بغسل التكاثف الذي قد يتكوّن على الزجاجة ويحجب الرؤية في حال حدوثه.
• يُشغّل عود ثقاب، ثم يُنزع الغطاء ويُسقّط العود بسرعة داخل الزجاجة، ثم يُلف الغطاء مجددًا وذلك ليتكثّف البخار حول الدخان.
• الضغط حول وسط الزجاجة ببطء، ثم تحريرها لملاحظة تكوّن السحابة بعد تحريرها، لكن عند الضغط عليها مُجددًا يُلاحظ أنّها قد اختفت.

التجربة الثانيّة:

الأدوات المطلوبة

• وعاء زجاجي.
• قطعة ثلج.
• ماء دافئ.
• أعواد كبريت.

طريقة التحضير

• يُملئ نصف الوعاء الزجاجي بالماء الدافئ، ويجب التأكد من أنّ الماء ليس ساخنًا جدًا فقد يُسبب سكب الماء الساخن في كسر الوعاء الزجاجي، ثم تُلف فوّهة الزجاجة بغطاء.
• تُوضع قطعة الثلج على الغطاء، ثم يُترك الوعاء قليلًا حتى يتبخر الماء.
• يُشغل عود ثقاب، ثم يُنزع الغطاء ويُوضع العود بسرعة داخل الزجاجة، ثم يُلف الغطاء مرة أخرى، وتُعاد مكعبات الثلج على سطح الغطاء.
• تُخفض قطعة الثلج من درجة حرارة الهواء والضغط داخل الزجاجة وتتشكّل السحابة.

المراجع

1. ↑ "How Do Clouds Form", climatekids.nasa, Retrieved 19/12/2020. Edited.
2. ↑ "Ten Basic Clouds", weather, Retrieved 19/12/2020. Edited.
3. ^ ^{أ ب} "The Science Behind Moving Clouds: Why and How Fast Do Clouds Move?", dailysciencejournal, 18/9/2019, Retrieved 19/12/2020. Edited.
4. ↑ "Teaching Children About How Clouds Form", scienceexplorers, 10/9/2018, Retrieved 19/12/2020. Edited.