Laboratuar yapımı bir bulut, ilk olarak onlarca yıl önce tanık olunan gizemli bir yağmur yaratan fenomene ışık tuttu.
Atmosferik bilim adamları, tek bir soğuk damlacığın veya buz parçasının ani yağmur veya kar yağışını tetikleyebileceği mekanizmayı tam olarak anlamadılar. 1940’larda bilim adamlarının bir uçaktan kuru buz parçalarını kümülüs bulutlarının arasından düşürdüğü bir deneyde olduğu gibi.
Şimdi, Almanya’daki Max Planck Dinamikler ve Öz-Örgütlenme Enstitüsü’nden Prasanth Prabhakaran ve meslektaşları, fenomeni simüle etmek için bir kutuda yapay bir bulut kullandılar ve düşen bir soğuk su damlasının küçük damlacıkların büyümesini tetikleyebileceğini keşfettiler.
Gerçek bulutlarda su damlaları genellikle aerosol parçacıklarına yapışarak büyür. Ancak Prabhakaran ve meslektaşları, yüksek basınçtaki sıvı damlacıklarının herhangi bir aerosole ihtiyaç duymadan kendi kendilerine büyüyebileceği yapay bulutlar yarattı ve bu da bulutun modellenmesini zorlaştırırdı.
Deneyi daha da basitleştirmek için, araştırmacılar iki kimyasal stand-in kullandılar. Helyum nitrojen ve diğer gazların bir kısmını alırken, sülfür heksaflorür atmosferik suyun rolünü oynadı çünkü hem sıvı hem de buhar olabilir ve sudan daha düşük sıcaklık ve basınçlarda damlacıklar oluşturur. Bulut, ısıtmalı tabanı ve 4° C daha soğuk olan üst kısmı olan özel bir kutuda oluşturuldu .
Bir miktar kükürt heksaflorür kutunun dibinde bir havuz oluştururken, bir kısmı yukarıdaki helyum gazına buharlaştı. Kükürt heksaflorür damlaları kutunun tavanında yoğunlaştı ve gaz bulutunun içinden aşağıya düştü.
Kutunun soğutulmuş üst kısmında damlalar oluştuğu için çevreleyen gazdan daha soğuktu. Bir damla düştüğünde etrafındaki alanı soğuttu. Bu, tıpkı soğuk bir teneke daha sıcak havayla temas ettiğinde yoğuşmanın oluşması gibi, birçok “mikro damlacık” ın oluşmasına neden oldu.
Prabhakaran ve meslektaşları, bu mekanizmanın bazı ani yağmur fırtınalarını açıklamaya yardımcı olabileceğini söylüyor. Atmosferik koşullara bağlı olarak, gerçek bulutlarda bu şekilde üretilen mikro damlacıklar, bir yağmur damlası olarak düşecek kadar büyük olana kadar birleşebilir veya bir yukarı doğru sürüklenip ardından kendi mikro damlacıkları oluşturabilir.
Ancak bulutlar çalkantılı hava akışlarına ve değişken sıcaklıklara sahip olduğundan ve farklı boyutlarda parçacıklar içerdikleri için bu modelin ne kadar gerçekçi olduğunu söylemek zor.
İsrail’deki Kudüs İbrani Üniversitesi’nden Daniel Rosenfeld “Bu çalışmanın gerçek dünyadaki bulutlarla pek ilgisi olmadığını görüyorum” diyor. Yapay bulut çok küçük olduğu için, orada gerçekleşen süreçler Dünya atmosferindeki gerçek bulutların boyutuna kadar ölçeklenmeyebilir , diyor.
İngiltere, Manchester Üniversitesi’nden Jonathan Crosier, gerçek bulutlarda meydana gelen buysa, bunun nadir bir fenomen olabileceğini söylüyor.
“Bir buluttaki damlacıkların yüzde 99,9‘unun nasıl oluştuğunu anlamak açısından bunun önemli bir süreç olduğuna ikna olmadım” diyor. “Ancak, gerçekten bilmek için, çok çeşitli senaryolarda ayrıntılı simülasyonlara ihtiyaç var.”
