Že v štiridesetih letih prejšnjega stoletja so znanstveniki izvedli eksperiment, med katerim so lahko povzročili deževno nevihto tako, da so koščke suhega ledu spustili na kumuluse. Toda mehanizem tega pojava do zdaj ostaja nejasen. Zdaj Prasanth Prabhakaran z Inštituta za dinamiko in samoorganizacijo. Max Planck in njegovi kolegi so ustvarili umetni oblak in ugotovili, da padec samo ene kapljice hladne vode sproži verižno reakcijo in tvori nove kapljice.
V pravih oblakih kapljice vode običajno rastejo na najmanjših aerosolnih delcih, ki so prah, ledeni kristali in celo bakterije. Toda Prabhakaran in njegovi kolegi so lahko oblikovali sistem, v katerem kapljice tekočine pod visokim tlakom lahko rastejo same, ne da bi morali imeti kakršne koli aerosole. To je močno poenostavilo nalogo izdelave majhnega oblaka v laboratoriju.
Za poskus so znanstveniki uporabili škatlo z ogrevanim dnom in ohlajenim zgornjim pokrovom. To je bilo potrebno za ustvarjanje temperaturne razlike med spodnjo in zgornjo plastjo štirih stopinj.
Poleg tega so raziskovalci za poustvarjanje atmosferskih procesov na zemlji izvedli vrsto kemičnih manipulacij. Zlasti je helijev plin igral vlogo zraka znotraj škatle, namesto vode pa je bil vzet žveplov heksafluorid. Tako kot atmosferska vlaga je tudi ta snov lahko tekoča in hlapna, toda kapljice tvori pri nižji temperaturi in tlaku kot voda.
Posledično je bil znotraj škatle poustvarjen model vodnega kroga v naravi. Na dnu se je pojavil majhen bazen tekočega žveplovega heksafluorida, ki je delno izhlapel in kot oblak plaval v plinastem heliju. Na hladnem pokrovu se je žveplov heksafluorid kondenziral v kapljice, ki so se odlomile in padle, ko so letele skozi plin.
Opazovanja ustvarjenega modela so pokazala, da padajoče kapljice ohladijo toplejše okolje in povzročijo nastanek velikega števila mikrokapljic. To se je zgodilo po istem principu kot pojav kondenzacije na hladni površini v stiku s toplim zrakom.
Po mnenju znanstvenikov lahko ta model, opisan v reviji Physical Review Letters, razloži nekatere atmosferske pojave, ko se naliv začne v nekaj sekundah, kot da bi nekdo odprl pipo pod tušem. Pod določenimi pogoji se lahko najmanjše kapljice vode v oblakih združijo v dokaj velike formacije. Če take kapljice vstopijo v naraščajoče zračne tokove, se dvignejo v hladnejše plasti in nato razpadejo, kar povzroči množično ustvarjanje novih kapljic.
Strokovnjaki pa menijo, da so atmosferski procesi tako zapleteni in raznoliki, da so eksperimentalno modelirani pogoji v naravi precej redki. A morda naslednjič, ko vas nepričakovano ujame dež, za to niso krivi vremenoslovci, temveč nekaj občasnih hladnih kapljic.
Promocijski video:
