Troposfera je prizemni sloj atmosfere koji je visok od 10 kilometara na polovima do 18 kilometara nad ekvatorom. Osim što je to najgušći dio atmosfere i na njega opada najveći udio svih plinova u atmosferi, u njemu se odvijaju i gotovo svi meteorološki procesi. Dakle, vrijeme se događa isključivo u troposferi.

Zrak se ne grije direktno od sunca već od reflektiranih zraka sa Zemljine površine (tlo, mora, jezera, ledeni pokrivač…), a zbog toga temperatura zraka u troposferi pada s visinom. Temperatura opada sve do sloja u kojem troposfera prelazi u strotosferu – tropopaza. Svo vrijeme na Zemlji događa se zbog sunčeve aktivnosti. To je naš beskonačan izvor energije bez kojega ne bi postojali bilo kakvi dinamički procesi meteorološke vrste.

Vjetar nazivamo horizontalno strujanje zraka koje je određeno smjerom i brzinom. No zrak se ne giba samo horizontalno, on se može gibati na sve strane. Termika je pojava kada se zagrijani zrak nad nekom podlogom počne vertikalno uzdizati.

Zasigurno smo u ljetnom danu svi primijetili male bijele grudaste oblake nad planinskim, brdskim ili otočkim vrhuncima. Oni znaju u popodnevnim satima bivati sve veći, te se stapaju s drugim oblacima u još veće, a ponekad takav razvoj oblaka donese pljuskove, čak i grmljavinu.

Kako nastaje termika? Za sunčana vremena sunčeve zrake zagrijavaju zemljinu površinu. Zbog toga što se zrak zagrijava od tla, sloj zraka neposredno nad površinom najviše je pod utjecajem te podloge. Ukoliko se podloga (tlo) jako zagrijavao onda će i sloja zraka iznad te površine poprimati svojstva površine ispod njega, u ovom slučaju će se zagrijavati.

Nakon određenog vremena, zagrijani zrak nad tlom postaje topliji od zraka koji ga okružuje, a samim time i lakši. U procesu zagrijavanja svaka tvar se širi, pa se tako i zrak širi, postaje rijeđi. Sve to dovodi do uzdizanja zraka u veće visine. Standardna atmosfera ima vertikalni gradijent temperature od -6,5°C na svakih kilometar porasta visine, što znači da će s porastom visine od 100 metara temperatura pasti za 0,65 Celzijevih stupnjeva.

Pojava kada temperatura zraka raste s visinom naziva se temperaturna inverzija! Vratimo se sada na primjer zagrijanog zraka koji se odvojio od tla i počeo se uzdizati. Takav zrak možemo zamisliti kao mjehur vrućeg zraka koji se odvojio od podloge i počeo se vertikalno uzdizati.

Brzina njegovog uzdizanja ovisit će o odnosu njegove temperature i temperature okolnog zraka, ali i količine vlage koju sadrži u sebi.

Teorija česti objašnjava koliko će se prisilno uzdižuća čest (mjehur) zraka ohladiti zbog termodinamičke ekspanzije u odnosu na okolinu. Ako se ohladi više, sloj je stabilan, ako se ohladi manje, sloj je nestabilan. Osim gradijenta, ulogu igra i količina vlage u toj česti jer ako dođe do saturacije, daljnjim uzdizanjem ona se ne hladi više za 1°C svakih 100 metara, već manje (za oko pola, ali to zavisi o uvjetima). Zato će vlažna čest biti u većoj šansi da postane toplija od okolice, od suhe.

Latentna nestabilnost postoji uvijek kad je MUCAPE (maximum unstable cape) veći od mule. To još uvijek ne jamči nastanak slobodne konvekcije iznad LFC jer je potrebno da ta struja zraka bude prisilno izdignuta iznad zapornog sloja.

Zrak koji se uzdiže u sebi sadrži i vodenu paru koja će se, kada dosegne nivo kondenzacije pretvoriti u oblak i zapravo je to trenutak kada spomenuti balon zraka koji se diže postane vidljiv. U vrlo nestabilnoj atmosferi termika može rezultirati, ukoliko je mnogo vlage i zraku i postoje povoljni uvjeti, razvojem vrlo snažnih olujnih oblaka – kumulonimbusa koji donose oborine, nerijetko tuču i grmljavinu.

Ukoliko postoji zaporni sloj u nekom sloju troposfere, on može predstavljati nesavladivu prepreku za uzdižući stup zraka. Termiku koriste brojne ptice, poput bjeloglavog supa, koji zapravo uopće ne leti, nego koristi ovaj prirodni lift. Paraglajderske letjelice nemaju vlastite motore nego se dižu u visine isključivo uz pomoć termike.

Komentari