云從哪里來？

于鵬飛

當(dāng)我還小的時候，常會想人們?yōu)槭裁匆选疤臁苯凶鳌疤炜铡保焐厦髅饔刑?、月亮、?shù)不清的星星，還有形態(tài)各異的白云，它一點兒也不“空”??！相信大家已經(jīng)知道太陽、月亮、星星都來自宇宙大爆炸，那你們知道天上的云朵來自哪里嗎？今天我就和大家聊聊云從哪里來。

你們有沒有鉆進過云彩里？不是坐飛機喲！我有一次在祖國寶島臺灣旅行，乘車到陽明山游玩，遠遠望去，陽明山就籠罩在一片云霧之中。車開到陽明山上，我們進入了云霧區(qū)，車門一開，四周白茫茫一片，空氣濕漉漉的，仿佛有無數(shù)顆小水珠將我包圍，但又不是淋雨的感覺。山上正好立著一塊天氣信息實時顯示屏，我抬頭一看，濕度一欄赫然顯示著99%，這簡直就是泡在水里呀！由此不難發(fā)現(xiàn)，云的重要組成成分就是水！

我們知道水有三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。受溫度的影響，水會在這三種狀態(tài)中來回轉(zhuǎn)化。自然界有一種現(xiàn)象叫作水循環(huán)，指水在自然界反復(fù)運動變化的過程，其中就包括水的三態(tài)變化：水在地表以液體狀態(tài)存在，吸收了地面的熱量之后，變成氣態(tài)蒸發(fā)到空氣中，水蒸氣隨著上升氣流越升越高，周圍的氣溫也越來越低，于是水汽冷凝就變成了液態(tài)或固態(tài)，也就是我們常見的雨和雪。

可能你會問水蒸氣升到天空中變成了雨或雪，為什么沒有變成云？其實，水蒸氣是無色無味的，我們很難觀察到它。只有當(dāng)水汽凝結(jié)成水滴之后我們才能看到它，尤其是在水汽飽和的狀態(tài)下，這種凝結(jié)會更加明顯。想想我們用鍋蒸東西的時候，當(dāng)鍋蓋打開的一瞬間，白色氣體翻滾而出，這些并不是水蒸氣，而是鍋里滾燙的水汽在空氣中迅速冷卻形成的小水滴。我們看到的云實際上就是水汽凝結(jié)成的小水滴！

在水汽凝結(jié)成小水滴變成云的過程中，還有一個我們看不到的小東西起著重要作用，那就是懸浮在空氣中的各種細微固體或液體粒子——氣溶膠。這些氣溶膠微粒成分多樣、形態(tài)多變，大小從納米級到微米級不等，雖然我們用肉眼無法得見，但其中一些卻以成云這種方式奪人眼球。你可能不知道氣溶膠對成云有多么重要的作用，如果沒有它們，絕大多數(shù)云都會消失，水汽遍布四周形成飽和狀態(tài)，但卻無法凝結(jié)。那氣溶膠是如何把飽和的水汽凝結(jié)起來的呢？氣溶膠微粒對水分子具有極強的“誘惑力”，在水汽接近飽和的空氣中，水分子一旦遇上氣溶膠微粒便樂顛顛地附著其上，迅速聚集起來，凝結(jié)成小水滴，繼而形成千姿百態(tài)的云。這些氣溶膠微粒被稱為云凝結(jié)核，又叫云的種子。是不是很形象呢？

知識鏈接

氣溶膠什么？

氣溶膠是固體或液體小質(zhì)點分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系，其化學(xué)組成十分復(fù)雜，含有各種微量金屬、無機氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽和含氧有機化合物等。氣溶膠可自然產(chǎn)生，也可人為產(chǎn)生，由于來源不同，形成過程不同，故其成分不一。

了解了云的成因，我們在家里也可以動手制造出一片屬于自己的小云彩啦！

我們需要準(zhǔn)備：一個透明的塑料瓶、一根線香

1.將透明塑料瓶沖洗干凈，往里面裝一點兒自來水，然后蓋緊瓶蓋。

2.劇烈搖晃瓶身數(shù)秒后，打開瓶蓋將點燃的線香伸入瓶中。

3.看到煙霧擴散到瓶子里后，抽出線香并且立即蓋緊瓶蓋。

用力按壓塑料瓶，再松開，重復(fù)多次之后，我們就可以看到一個神奇的現(xiàn)象：本來透明的瓶子中產(chǎn)生了一團霧氣，我們按瓶子的時候霧氣消失，松開瓶子后霧氣又產(chǎn)生出來。這團霧氣就是我們制造的云啦！

一個瓶子、一根線香、一點兒水怎么就能制造出云彩呢？道理其實很簡單：我們搖晃裝有水的瓶子是為了使瓶中的水汽處于飽和狀態(tài)，這是模擬充滿了飽和水汽的大氣。而線香產(chǎn)生的煙霧就是使小水珠得以凝結(jié)的凝結(jié)核。當(dāng)我們壓縮瓶子的時候，瓶內(nèi)的氣體分子受到擠壓，加速運動，能量升高，溫度也會略微升高，水汽在這種情況下就會保持氣態(tài)。當(dāng)我們松開瓶子的時候，能量降低，溫度也略微降低，水分子就開始圍繞煙霧微粒進行冷凝，最終形成液態(tài)小水珠，也就是我們看到的瓶中云啦！

至于為什么再次按動瓶子時云霧又會消失，這是因為我們再次給予了這些小水滴能量，小水滴接收到達些能量再次汽化，云霧就消失了，這個知識同學(xué)們會在中學(xué)物理課的熱力學(xué)運動中學(xué)習(xí)到喲！