Bir kar tanesinin buluttan yere yolculuğu: Kar nasıl oluşur?

Kar, bulutlardaki su buharının donma noktasının altındaki sıcaklıklarda doğrudan buz kristallerine dönüşmesi ve bu kristallerin büyüyüp birleşerek yere düşmesiyle oluşur. Kar tanelerinin altıgen yapısı su molekülünün kendine özgü dizilişinden gelir.

Kar, bulutlardaki su buharının donma noktasının altındaki sıcaklıklarda küçük toz ya da tuz parçacıklarının çevresinde doğrudan buza dönüşmesiyle oluşur. Bu minik buz kristalleri çevrelerindeki buharı çekerek büyür, birbirine yapışarak kar tanelerini oluşturur ve yeterince ağırlaştığında yere düşer. Yere inerken içinden geçtikleri hava katmanları yeterince soğuksa erimeden kar olarak ulaşırlar.

Bulutta buz kristali nasıl doğar?

Bulutlar, havadaki su buharının soğuyarak yoğunlaşmasıyla oluşan milyarlarca damlacıktan ya da buz kristalinden meydana gelir. Şaşırtıcı biçimde bulut damlacıkları sıfırın altındaki sıcaklıklarda bile sıvı kalabilir; bunlara aşırı soğumuş su denir. Bir damlanın donmaya başlaması için genellikle bir tutunma yüzeyine, yani toz, kil, polen ya da benzeri bir buz çekirdeğine ihtiyaç vardır.

Buz kristali bir kez oluştuğunda hızla büyür. Aynı sıcaklıkta buzun üzerindeki buhar basıncı sıvı suyunkinden düşük olduğu için, çevredeki aşırı soğumuş damlacıklar buharlaşır ve bu buhar buz kristalinin üzerinde birikir. Kristal, damlacıkların aleyhine büyür. Meteorolojide bu sürece onu açıklayan bilim insanlarından birinin adıyla Bergeron süreci denir ve orta enlemlerdeki yağışın önemli bir kısmı bu yolla başlar.

Kar taneleri neden altıgendir?

Su molekülleri donarken hidrojen bağlarıyla birbirine belirli açılarla bağlanır ve altıgen bir kafes oluşturur. Kar kristalleri bu iç düzeni dışarıya yansıtır; bu yüzden temel biçimleri altı kenarlı ya da altı kollu olur. Kristalin altı kolu aynı anda aynı koşullardan geçtiği için genellikle birbirine çok benzer büyür.

Kar taneleri neden birbirinden farklıdır?

Kristalin alacağı biçimi en çok sıcaklık ve nem belirler. Bazı sıcaklıklarda ince altıgen levhalar, bazılarında uzun iğne ve sütunlar, sıfırın altında orta derecelerde ve nemin yüksek olduğu koşullarda ise eğreltiotu yaprağını andıran dallı yıldızlar oluşur. Bu ilişkiyi ayrıntılı biçimde ilk inceleyen bilim insanlarından biri, laboratuvarda yapay kar kristalleri üreten Japon fizikçi Ukichiro Nakaya'dır. Bir kar tanesi düşerken sürekli farklı sıcaklık ve nem katmanlarından geçtiği için her tanenin geçmişi, dolayısıyla biçimi de bir diğerinden farklı olur.

Kar yağması için hava kaç derece olmalı?

Kar bulutta her zaman donma noktasının altında oluşur, ancak yerdeki sıcaklığın da sıfırın altında olması şart değildir. Kar taneleri yere yakın sığ ve hafif ılık bir katmandan hızla geçerse, yerdeki sıcaklık sıfırın birkaç derece üzerindeyken bile kar yağabilir. Bu durumda yere ulaşan kar genellikle ıslak ve yapışkan olur. Ilık katman kalınlaştıkça taneler erimeye başlar ve yağış sulu kara, ardından yağmura dönüşür.

Kar, sulu kar ve dolu arasındaki fark nedir?

• Kar: Bulutta oluşan buz kristallerinin erimeden yere ulaşmasıdır.
• Sulu kar: Yağmur ve karın karışık yağması ya da kısmen erimiş kar tanelerinin düşmesidir.
• Dolu: Kümülonimbus bulutlarındaki güçlü yukarı hava akımlarının buz tanelerini defalarca yukarı taşıması ve her seferinde üzerlerine yeni buz katmanı eklenmesiyle oluşur. Kış olayı değildir; çoğunlukla ilkbahar ve yaz fırtınalarında görülür.
• Kırağı: Yağış değildir. Soğuk ve açık gecelerde havadaki nemin doğrudan soğuk yüzeyler üzerinde buz kristali olarak birikmesidir.

Kar neden beyaz görünür?

Tek bir buz kristali neredeyse saydamdır. Ancak kar örtüsü, aralarında hava bulunan sayısız kristal yüzeyinden oluşur. Işık bu yüzeylerde defalarca kırılıp yansır ve tüm renkler yaklaşık eşit oranda geri döner. Bütün renklerin karışımı da gözümüze beyaz olarak ulaşır.

Sıkça sorulan sorular

Kar yağarken neden etraf sessizleşir?

Taze ve kabarık kar, taneler arasında çok fazla hava barındırır ve ses dalgalarını soğurur. Bu nedenle yeni kar yağmış bir ortamda sesler daha boğuk duyulur.

Çok soğuk havada neden az kar yağar?

Soğuk hava daha az su buharı taşıyabilir. Aşırı soğuk günlerde havada kar oluşturacak buhar azaldığı için yoğun kar yağışı genellikle sıfıra yakın sıcaklıklarda görülür.

İki kar tanesi gerçekten hiç aynı olmaz mı?

Basit, küçük kristaller birbirine çok benzeyebilir. Ancak karmaşık dallı kar tanelerinin her biri düşerken farklı koşullardan geçtiği için birebir aynı iki tane bulmak pratikte son derece olasılık dışıdır.

İlgili HaberKutup ışıkları neden oluşur? Aurora'nın renklerinin sırrı