Sky

Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket

Cumulus, finvêrskyer

Ei sky er ein synleg masse av kondenserte dråpar eller iskrystallar i jordatmosfæren eller på ein annan planet.

På jorda er det vassdamp som kondenserer og dannar små vassdråpar (typisk 0,01 mm) eller iskrystallar. Ein slik dråpe eller krystall saman med millionar av andre er for oss synleg som skyer. Skyer reflekterer og spreier alle bølgjelengder av synleg lys likt og er som regel kvite, men dei kan vere grå eller til og med svarte dersom dei er så tjukke eller tette at sollys ikkje kan passere gjennom dei.

[endre] Skydanning

Ein variasjon av skyformasjonar.

Globalt skjema over skyene sin optiske tjukkleik.

Skyer vert danna når usynleg vassdamp i lufta kondenserer til synlege små vassdropar eller små iskrystallar. Det kan skje på to måtar:

1. Lufta vert avkjølt til doggpunktet sitt. Dette skjer når luft kjem i kontakt med ei kald overflate eller ei overfate som er avkjølt ved stråling, eller ved at lufta vert avkjølt ved adiabatisk heving. Dette kan skje:

langs ein varm- eller kaldfront (frontal heving)
der luft bles over eit fjell (orografisk heving)
ved konvektive rørsler årsaka av oppvarming av overflata om dagen.

2. Lufta endrar ikkje temperatur, men absorberer meir vassdamp til lufta vert metta

Skyer er tunge. Vatnet i ei typisk sky kan ha ein masse på fleire millionar tonn. Men volumet er tilsvarande høgt og netto tettleik av vassdampen er faktisk låg nok til at luftstraumar under og i skya klarar å halde oppe dei små dråpane. I tillegg er ikkje tilhøva inne i ei sky statiske; små vassdråpar vert konstant danna og fordampa. Ein typisk skydråpe har radius i storleiksorden 1 x1 10^-51 m og ein terminalfart på 1-21 cm/s. Dette gjev desse små dråpane god tid til å fordampe når dei fell ned i den varmare lufta under skya.

Dei fleste vassdropar vert danna når vassdamp kondenserer rundt ein kondensasjonskjerne, ein liten partikkel av røyk, støv, oske eller salt. Under overmetta tilhøve kan vassdråpen òg fungere som kondensasjonskjerne.

Vassdropar som er store nok til å falle til overflata vert danna på to måtar. Den viktigaste prosessen vert kalla Bergeronprosessen etter Tor Bergeron som sette fram teorien. I denne prosessen kjem underkjølte vassdråpar og iskrystallar i ei sky i kontakt med kvarandre og gjev ein rask vekst av iskrystallar, som så fell frå skya og smeltar på vegen ned. Denne prosessen skjer vanlegvis i skyer der skytoppen er kaldare enn -15°C. Den nest viktigaste prosessen er kollisjons- og kjølvatnprosessar, som skjer i skyer med varmare skytoppar. Der kolliderer stigande og fallande smådropar og produserer større og større dropar som til slutt vert så store at luftstraumane ikkje lenger kan halde dei oppe, og dei fell til bakken som regn. Når ein dråpe fell gjennom eit område med mindre dråpar rundt, vert smådråpane dregne inn i «kjølvatnet» av den større dråpen, kolliderer med den og aukar med det storleiken på dropen. Denne metoden å produsere regndråpar på skjer hovudsakleg i låge stratiforme skyer og små cumulusskyer i tropiske område. Regndråpane som vert produsert på denne måten er som regel smådråpar som yr.

Kva type sky ein får er avhengig av styrken på oppdrifta og luftstabiliteten. Ved ustabile tilhøve er det konveksjon som dominerer, og det vert danna skyer som kan ha stor vertikal utstrekking. Stabil luft produserer horisontalt utstrekte og jamne skyer. Oppdrift i samband med frontar skapar ulike skyer alt etter om det er ein varm- eller kaldfront. Orografisk heving kan også skape ulike skyer avhengig av stabiliteten til skyene, men skyer som «hetteskyer» (cap clouds) og bølgjeskyer vert berre danna pga. orografiske effektar.

[endre] Skyklassifisering

Skyklassifisering etter kva nivå dei oppstår i

Skyer er delt inn i to hovudkategoriar: Lagdelte og konvektive. Lagdelte skyer vert kalla stratusskyer (eller stratiforme skyer, det latinske ordet stratus tyder 'lag') og er kjenneteikna ved å ha lita vertikal utstrekning, samtidig som dei kan strekke seg horisontalt utover svært store område. Konvektive skyer vert kalla cumulusskyer (cumulus tyder 'opptårna' på latin), og er kjenneteikna ved å ha større vertikal ustrekning og mykje mindre horisontal utstrekning enn lagdelte skyer. Desse to skytypane er igjen delt inn i fire eller fleire grupper etter kva høgde dei oppstår i. Skyer er klassifiserte ved hjelp av skybasen, ikkje skytoppen. Dette systemet vart føreslått av Luke Howard i 1802 i eit føredrag for Askesian Society.

[endre] Høge skyer (Type A)

Desse skyene vert danna over 5 000 m (16 500 fot) i kalde områder av troposfæren. I polare område kan dei derimot oppstå så lågt som i 3 000 m høgde (10 000 fot). Dei vert angjevne med forstavinga cirro- eller cirrus. I denne høgda er omlag alt vatn frose til is, så skyene består av iskrystallar. Desse skyene er ofte tynne og gjennomsiktige.

Skyer av type A inkluderer:

Cirrus (Ci)
Cirrus uncinus (Ci)
Cirrus Kelvin-Helmholtz (Ci)
Cirrostratus (Cs)
Cirrocumulus (Cc)
Cumulus congestus pileus
Kondensstriper, ei kondensstripe er lange tynne skyer som vert utvikla som følgje av jetfly i høge luftlag.

[endre] Mellomhøge skyer (Type B)

Altocumulus makrellsky

Desse vert utvikla mellom 2 000 og 5 000 m (6 500 og 16 500 fot), og er angjeve med forstavinga alto-. Skyene er danna av vassdropar, og er ofte underkjølte.

Skyer av type B inkluderer:

[endre] Lave skyer (Type C)

nokre lave skyer

Desse oppstår opp til 2000 m (6500 ft) og inkluderer stratusskyene (tette og grå). Når stratusskyer er i kontakt med overflata vert det kalla tåke.

Skyer av type C inkluderer:

[endre] Konvektive skyer (Type D)

Cumulonimbus incus

Desse skyene kan ha kraftige vertikale luftstraumar og strekke seg langt over skybasen, og kan oppstå i fleire ulike luftnivå.

Skyer av type D inkluderer:

Cumulonimbus (assosiert med kraftig nedbør og torevêr) (Cb)
Cumulonimbus incus (Cb)
Cumulonimbus calvus (Cb)
Cumulonimbus med mammatus (Cb)
Cumulus congestus (TCu)
Pyrocumulus

[endre] Andre skyer

Enkelte skyer vert danna over troposfæren, som perlemorskyer og lysande nattskyer. Perlemorskyene oppstår i stratosfæren, medan dei nattlysande skyene oppstår i mesosfæren.

[endre] Skyfargar

Eit døme på ulike typar skyfargar

Fargen på ei sky kan seie mykje om kva som føregår inne i skya.

Skyer vert danna når vassdamp stig, vert avkjølt, kondenserer og dannar mikrodråpar. Desse små vasspartiklane er relativt tette, og sollys kan ikkje trenge langt inn i ei sky før det vert reflektert ut att. Dette gjev skyene den karakteristiske kvite fargen. Når ei sky vert eldre kan smådråpane gå i saman til større dråpar, som igjen kan gå saman og danne dropar store nok til å falle ned til overflata som regn. I denne akkumuleringsprosessen vert avstanden mellom dråpane større og større, og lyset kan trenge lenger inn i skya. Dersom skya er stor nok, og dropane inne i skya har stor nok avstand, kan det hende at lite av lyset som går inn i skya vert reflektert ut igjen før det vert absorbert. (Difor kan ein sjå mykje lenger i kraftig regn enn i tåke). Denne refleksjons-/absorpsjonsprosessen er årsaka til at fargen i ei sky kan variere frå kvit til grå og nesten svart. Dette er også årsaka til at undersida av store skyer har ulike grå tonar og at overskya vêr er grått; lite lys vert reflektert og sendt tilbake til personen som oberverer.

Andre fargar oppstår naturleg i skyer. Den blågrå fargen kjem av at lyset vert spreidd inne i skya. I det synlege spekteret er blå og grøn i den korte enden av den lyset synlege bølgjelengda til lyset, medan gul og raud er i den lange enden. Dei korte strålane har lettare for å verte spreidde av vassdråpar og dei lange strålane har lettare for å vere absorberte. Den blåaktige fargen viser at det er dropar store som regndråpar som sprer lyset.

Ein meir truande farge kan ein ofte sjå i samband med uvêrsskyer. Dersom ei sky har ein grønaktig farge vert sollyset spreidd av is. Ei cumulonimbus-sky med grøn farge er eit sikkert teikn på at det snart kan oppstå kraftig regn, hagl, kraftig vind, og til og med tornadoar.

Gulaktige skyer er sjeldne, men kan oppstå seint på våren og tidlig på våren i område med stor skogbrannfare. Den gule fargen kjem av røyk.

Raude, oransje og lilla fargar oppstår nesten berre ved soloppgong/solnedgong, og kjem av at spreiinga av sollyset skjer i sjølve atmosfæren. Skyene i seg sjølv har ikkje desse fargane, men rett og slett reflekterer (ikkje spreier) solstrålene. Dette kan samanliknast med å skine eit raudt lys på eit kvitt laken. I kombinasjon med store og velutvikla toreskyer, kan dette produsere blodraude skyer. Ein kveld før ein tornado traff byen Edmonton i Alberta i 1987, vart det observert ei slik sky — heilt svart på den mørke sida og med ein intens raudfarge på solsida.

[endre] Global dimming

Global dimming, minka innstråling frå sola til jorda, er eit fenomen som først har fått fokus den siste tida. Ein meiner årsaka kjem av endringar i reflektiviteten til skyer pga ein auke i talet på kondensasjonskjerner og andre partiklar i atmosfæren.

[endre] Skyer på andre planetar

Alle planetar i solsystemet vårt som har ein atmosfære, har òg skyer. Skyene på Venus består av svovelsyredråpar. Mars har høge, tynne skyer av vassis. Både Jupiter og Saturn har eit ytre skylag som består av ammoniakk, eit mellomliggande skylag av ammoniumhydrosulfid og eit indre skylag av vassdråpar. Uranus og Neptun har atmosfærar som er dominert av metanskyer.

Saturn sin måne Titan har skyer som ein trur består av flytande metan. Romsonden Cassini-Huygens har oppdaga bevis på væskekretsløp på Titan, med m.a. flytande elver på overflata av månen.