Ave

Mis on rahe?

Rahe on tahke sade, mis tekib, kui ülijahutatud veetilgad jäätuvad tugevates äikesevooludes jääosakesteks, mis kasvavad jääklompideks, mis langevad alla, kui need muutuvad liiga raskeks, et neid tõsta.

Rahe on tohutu tahke sademete vorm, mis erineb teistest jäistest nähtustest oma ainulaadse moodustumisprotsessi ja märkimisväärse mõju potentsiaali tõttu. Kuigi näiliselt on tegemist lihtsate jäätükkidega, on rahetükid võimsa atmosfääridünaamika tulemus kõrguvates äikesepilvedes. Rahe mõistmine tähendab, et tuleb süveneda niiskuse, temperatuuri ja tugevate õhuvoolude keerulisse tantsu.

Mis põhjustab rahet?

Rahe on põhimõtteliselt põhjustatud suurte konvektiivsete pilvede, nn kumulonimbuspilvede (äikesepilvede) tugevatest tõusutõmbedest. Need tõusvad pilved on võimsad õhuvoolud, mis tõusevad kiiresti maapinnalt, mida ajendavad intensiivne kuumenemine ja atmosfääri ebastabiilsus.

Protsess algab siis, kui veepiisad kanduvad nende tõusuvoolude abil kõrgele atmosfääri, jõudes kõrgusele, kus temperatuur on tunduvalt madalam kui 0 °C (32 F). Nendes külmades kõrgustes muutuvad veetilgad ülijahutuks, mis tähendab, et nad jäävad vedelaks, kuigi nende temperatuur on alla külmumispunkti. Kui need ülijahtunud tilgakesed põrkuvad kokku pisikese jääkristalli või muu kondenseerumise tuumaga, jäätuvad nad koheselt, moodustades väikese jääembrüo.

Seejärel tõstetakse ja heidetakse see jääembrüo korduvalt üles ja alla äikesetormi turbulentsetes üles- ja allatuule piirkondades. Teekonnal põrkab ta kokku rohkemate ülijahtunud veepiiskadega, mis jäätuvad tema pinnale. See akkretsiooniprotsess, mida nimetatakse akkretsiooniks, põhjustab rahetähe suurenemise. Rahe jätkab oma ringkäiku läbi pilve, kogudes iga läbisõiduga uusi jääkihti, kuni see muutub liiga raskeks, et tõusuvool saaks seda kanda, misjärel langeb ta maapinnale.

Mis määrab rahe suuruse?

Rahe suurus sõltub peamiselt mitmest võtmetegurist:

  • Tõmbetuulte tugevus ja püsivus: Mida tugevam ja püsivam on tõusuvool, seda kauem võib rahe jääda pilve sees hõljuma, mis annab talle rohkem aega ülijahutatud vee kogumiseks ja suuremaks kasvamiseks. Üleliigsed äikesetormid, millel on erakordselt võimsad ja pöörlevad ülesvoolutormid, on eriti altid tekitama väga suuri rahet.
  • Ülejahutatud vee kogus: Rikkalike ülijahutatud veetilkade varu pilves on oluline raheterade kiireks kasvuks. Mida rohkem vedelat vett on võimalik akrediteerida, seda kiiremini saab raheterasoon kasvada.
  • Äikesetormi vertikaalne ulatus: Kõrgemad äikesetormid pakuvad raheterade liikumiseks ja kasvamiseks suuremat vertikaalset vahemaad.
  • Külmutustaseme kõrgus: Madalam külmumistase (kõrgus, kus temperatuur langeb 0C-ni) annab suurema mahu pilvele, kus on ülijahtunud vesi, mis suurendab raheterade kasvuvõimalusi.
  • Pilves veedetud aeg: Mida kauem jääb rahekivikillustik äikesetormi optimaalses kasvupiirkonnas, seda suuremaks võib see muutuda.

Tavaliselt mõõdetakse rahekive, võrreldes neid tavaliste objektidega (nt hernesuurused, golfipalli suurused, pehme palli suurused). 2,5 cm (1 tolli) või suuremat rahet peetakse üldiselt "raskeks" ja see võib tekitada märkimisväärset kahju.

Rahekivide kihiline struktuur

Kui lõikate suure rahetüki lahti, näete sageli kontsentrilisi kihte, mis sarnanevad sibula rõngastele. Need kihid võivad olla erineva välimusega, vaheldumisi selge (läbipaistev) ja läbipaistmatu (piimjas valge) jää. See kihiline struktuur annab vihjeid rahetähe teekonna kohta äikesetormi sees:

  • Selged kihid tekivad siis, kui rahe läbib pilve piirkonda, kus on kõrge kontsentratsioon ülijahtunud veetilkasid ja kus temperatuur on veidi alla külma. Sellistes tingimustes jäätub vesi aeglaselt, võimaldades kinni jäänud õhumullidel väljuda, mille tulemuseks on selge jää.
  • Läbipaistmatud kihid tekivad siis, kui rahetäis satub pilve külmematesse piirkondadesse, kus on vähem ülijahtunud veetilku. Siin jäätub vesi kokkupõrke korral kiiresti, pannes jäässe kinni pisikesed õhumullid, mis annab jääle piimjas, läbipaistmatu välimuse.

Nende kihtide arv ja paksus näitavad, mitu korda rahet tõsteti ja veeti läbi erinevate temperatuuri- ja niiskusrežiimide äikesetormi sees, enne kui see lõpuks kukkus.

Mis vahe on rahe ja lumi?

Kuigi nii rahe kui ka lumi on külmunud sademete vormid, on nende moodustumisprotsessid, omadused ja tüüpilised esinemistingimused erinevad.

Rahe ja lume võrdlus
Funktsioon Ave Lumi
Moodustamise protsess Ülejahutatud veepiiskade kogunemine jääosakestele tugevates äikesetormi tõusutõmbes. Veeauru otsene sadestumine jääkristallideks (sublimatsioon) või ülijahutatud veetilkade jäätumine olemasolevatele jääkristallidele, tavaliselt kihtpilvedes või kumulatiivsete pilvede ülemistes osades.
Pilve tüüp Cumulonimbus (äikesepilved) Nimbostratus, kihilised pilved või muude pilvetüüpide ülemised osad.
Välimus Jääklombid või -pallid, mis on sageli kihilised, võivad olla läbipaistvad või läbipaistmatud. Keerulised jääkristallid (lumehelbed), mis on sageli koondunud suuremateks helvesteks; tavaliselt valge ja pulbriline.
Temperatuur pinnal Võib langeda temperatuuridel, mis on kõrgemad kui külmakraadid, kui tormipilv ulatub piisavalt kõrgele külmakraadidesse. Lumepinnale jõudmiseks on vaja, et lumi jõuaks pilve pinnale, mille temperatuur on lähedal või allpool külmakraadi (0C või 32F).
Kasvumehhanism Vedelate veetilkade kokkupõrge ja külmumine. Kasvab peamiselt jääkristallide aurustumise ja agregatsiooni teel.
Kuju Üldiselt kerakujulised, koonilised või ebakorrapärased tükid. Heksagonaalsed kristallid, sageli keerulise dendriitilise (hargneva) mustriga.
Kahjustamise potentsiaal Võivad oma suuruse ja löögijõu tõttu tekitada märkimisväärset kahju põllukultuuridele, sõidukitele ja varale. Üldiselt põhjustab vähem otseseid füüsilisi kahjustusi (kuigi tugev kuhjumine võib põhjustada struktuuride kokkuvarisemist).

Sisuliselt ei ole rahe lihtsalt külmunud vihm - seeon turbulentse atmosfääri tulemus, kus vesi, tuul ja temperatuur on õrnas, kuid võimsas tasakaalus. Alates rahe kihilisest struktuurist kuni selle hävitava potentsiaalini annab rahe põneva ülevaate äikesetormide sisemisest toimimisest.

Avaldatud:

22. mai 2025

Kas sellest oli abi? 

Aitäh!
Ups! Vormi esitamisel läks midagi valesti.

Alternatiivsed nimed: