Debesys - tai matomos vandens lašelių arba ledo kristalų sankaupos atmosferoje virš paklotinio paviršiaus. Jie suprantami net ir neprofesionalių skaitytojų, kurie domisi šia tema, akims. Tai padeda platesniu mastu suvokti debesių įvairovę ir jų poveikį mūsų atmosferai. Nedidelio dydžio straipsnis leidžia greitai įsisavinti esminę informaciją.
Debesys formuojasi vykstant vandens garų kondensacijai ir sublimacijai atmosferoje dėl padidėjusio vandens garų kiekio arba sumažėjusios oro temperatūros. Pagrindinis procesas, lemiantis oro temperatūros mažėjimą ir debesų formavimąsi laisvojoje atmosferoje, yra adiabatinis oro kilimas. Kai oras sausas, viename jo kubiniame centimetre susikaupia iki 100 000 dulkių dalelių ar kitų kondensacijos branduolių. Reikia, kad vandens lašeliai turėtų prie ko prisitvirtinti - mažų ore sklandančių dalelyčių, kurias gali sudaryti druskos kristalėliai, žiedadulkės, dulkių dalelės arba didelis kiekis Aitkeno branduolių.
Prie tokių branduolių prikimba maži vandens lašeliai arba ledo kristalėliai ir pradeda formuoti debesis. Be šių branduolių visiškai švariame ore debesys negalėtų susidaryti. Debesys yra ore pakibusių vandens lašelių ir ledo kristalų sankaupos atmosferoje. Paprastai debesyse yra įvairaus dydžio lašelių ar kristalų. Viename kilograme atmosferos aptinkama vidutiniškai 2,34 g vandens garų.
Kodėl debesys nekrinta?
Vandens lašeliai ir ledo kristalai kybo ore dėl trinties ir atmosferos turbulencijos. Kaip aiškina Lietuvos hidrometeorologijos tarnybos specialistai, dalelės, palyginti su mase, turi gana didelį paviršių. Dėl to jų kritimą žemyn smarkiai stabdo oro pasipriešinimas. Lašeliai iš debesies krinta tik tada, kai jų kritimo greitis didesnis už vertikaliųjų srautų greitį. Debesų elementai: lašai ir kristalai yra tokie maži, kad jų masę atsveria trinties jėga. Nejudančiame ore lašelių kritimo greitis yra keli milimetrai per sekundę, o kristalų dar mažesnis. Dėl atmosferos turbulencijos debesų elementai neiškrinta, jie ilgą laiką kabo ore.
Debesuotumo statistika
Vidutinis Žemės rutulio debesuotumas lygus 5,5 balo, t. y. kiekvienu momentu truputį daugiau kaip pusė Žemės rutulio padengta debesimis. Virš žemynų debesuotumas būna šiek tiek mažesnis (apie 4,8-4,9 balo), virš vandenynų - didesnis (apie 5,7-5,8 balo).
Debesų klasifikacija
1802 metais gruodžio mėn. anglų farmacininkas Lukas Hovardas (Luke Howard) mokslinės draugijos susirinkime Londone pristatė savo darbą „Debesų klasifikaciją“. Veikale L. Hovardas pasiūlė debesų pavadinimus, kurie naudojami iki šiol. Debesis pavadino lotyniškai, sekdamas švedų botaniku Karlo Linėjumi. Meteorologijos stotyse dažniausiai atliekama tik morfologinė debesų klasifikacija, kai stebėtojas, žiūrėdamas į dangų, juos skirsto pagal tam tikrą išvaizdą ir aukštį.
Skiriami trys pagrindiniai debesų tipai: plunksniniai (Cirrus - „garbana“, Ci), kamuoliniai (Cumulus - „krūva“, Cu) ir sluoksniniai (Stratus - „sluoksnis“, St). Greta šių pagrindinių debesims apibūdinti vartojami dar du terminai: lietaus (nimbus) ir aukštieji (altus). Taip pat skiriami trys debesų aukštai.
Pagrindiniai debesų tipai ir jų charakteristikos:
- Plunksniniai (Cirrus, Ci) - viršutinio aukšto (7-16 km) ploni, pavieniai, balti debesys. Matomi kabliai, plunksnos, juostos ar lopai su šilkiniu tviskėjimu. Gali turėti plunksnų išvaizdą.
- Plunksniniai kamuoliniai (Cirrocumulus, Cc) - viršutinio aukšto (7-13 km) ploni, balti, garbanėlių ar dribsnių formos debesys.
- Plunksniniai sluoksniniai (Cirrostratus, Cs) - viršutinio aukšto (7-13 km) permatomi balkšvo šydo debesys. Šviečiant Saulei arba Mėnuliui susidaro drignė arba halas.
- Aukštieji kamuoliniai (Altocumulus, Ac) - vidutinio aukšto (2-7 km) balti bei pilkšvi, panašūs į bangas, dribsnius, „avinukus“, vatos kamuoliukus debesys. Saulę ir Mėnulį gali juosti vainikas.
- Aukštieji sluoksniniai (Altostratus, As) - vidutinio aukšto (2-7 km) pilki, tolygūs (lyg skraistė) debesys. Dažniausiai dengia visą dangų. Pro jų šydą silpnai matosi Saulė.
- Kamuoliniai (Cumulus, Cu) - vidutinio aukšto (2-7 km), vertikalaus išsivystymo balti debesų kamuoliai, primenantys supiltą medvilnę, vatą ar žiedinį kopūstą; ryškūs debesų kontūrai su tamsesniu pagrindu.
- Sluoksniniai (Stratus, St) - apatinio aukšto (iki 2 km) debesys, pilki, žemi vienalyčiai debesys, kurie dengia visą dangų. Jie gali nusileisti net iki 60 metrų arba susidaryti yrant ir pakylant rūkui.
- Sluoksniniai kamuoliniai (Stratocumulus, Sc) - apatinio aukšto (0-2 km) debesys, stori pilki, po kuriais gali būti ir tamsesnių arba šviesesnių debesų lopų arba bangų.
- Sluoksniniai lietaus (Nimbostratus, Ns) - apatinio aukšto (iki 2 km) debesys, kuriuos sudaro tankus, storas, pilkas debesų sluoksnis.
- Kamuoliniai lietaus (Cumulonimbus, Cb) - labai ištęsti į aukštį, galingi, bokšto, kartais priekalo formos audros, „kalbantieji“ debesys - debesų karaliai, galintys pasiekti pačius aukščiausius troposferos sluoksnius. Galima perkūnija.
Aukštieji debesys Ci, Cs, Cc bei vidurinio aukšto debesys Ac, As rodo oro permainas, kurios bus maždaug po poros dienų. Išskirtinę grupę sudaro vertikaliai išsidriekę debesys. Jie atrodo įspūdingai tarsi vatos kalnai, didžiuliai kamuoliai, o kai kada galima pamatyti įvairių figūrų, „drakonų” - tai kamuoliniai debesys giedrą žada, bet jei juos pakeičia pajuodęs „priekalas” - lauk liūties, perkūnijos ir krušos.
Naujos debesų rūšys
Šiemet Pasaulinė meteorologijos organizacija atnaujino Tarptautinį debesų atlasą, praėjus 30 metų nuo pirmojo jo leidimo. Į šį atlasą yra įtrauktos ir visai naujos debesų rūšys. Be to, kartu su naujomis rūšimis atsirado ir keletas specifinių debesų pavadinimų. Vienas iš jų vadinamas Flammagenitus - tai debesys, kurie susiformuoja dėl miškų gaisrų. Kiti - Homogenitus, susiję su žmogaus veikla. Tokie debesys susidaro, pavyzdžiui, virš jėgainių aušinimo bokštų.
Debesys išnyksta, kai vandens garų slėgis debesyje nutolsta nuo prisotinimo būsenos ir vandens lašeliai išgaruoja. Tai atsitinka augant oro temperatūrai arba mažėjant vandens kiekiui ore. Oro temperatūra debesies viduje gali padidėti oro masei leidžiantis ar debesį sušildžius esant trumpabange arba ilgabange spinduliuote.
