1. Rise y enfríe:
* El viaje comienza: Las moléculas de agua en la superficie de la tierra, como en un lago u océano, se evaporan constantemente y se elevan hacia la atmósfera.
* Vuelo ascendente: El aire cálido y húmedo es menos denso que el aire frío y seco, por lo que se eleva. A medida que el aire asciende, se enfría. Este enfriamiento se debe a la disminución de la presión atmosférica a medida que aumenta la altitud.
* Punto de condensación: A medida que el aire se enfría, las moléculas de agua en él disminuyen la velocidad y pierden energía. Finalmente, alcanzan un punto llamado "punto de rocío" donde ya no pueden permanecer en su estado gaseoso (vapor de agua). Se condensan en pequeñas gotas de agua líquida, formando nubes.
2. Formación y crecimiento de la nube:
* Formación en la nube: Estas pequeñas gotas chocan y se pegan, formando gotas más grandes. Este proceso, llamado "condensación", es ayudado por partículas microscópicas en el aire llamados núcleos de condensación.
* Tipos de nubes: El tipo de nube que se forma depende de la temperatura y la altitud del aire. Las nubes de tormenta, conocidas como nubes de Cumulonimbus, son muy altas y se forman en condiciones atmosféricas inestables.
* crecimiento e inestabilidad: Dentro de una nube de tormenta, el aire continúa aumentando y enfriando, creando un entorno donde las gotas de agua pueden congelarse en cristales de hielo. Este proceso, conocido como "sobreenfriamiento", ocurre porque el agua puede permanecer líquida por debajo de su punto de congelación en ausencia de sitios de nucleación (cosas para que los cristales de hielo se formen).
3. Formación de precipitación:
* Collision-Coalescence: Las gotas de agua más grandes en una nube de tormenta chocan con gotas más pequeñas y cristales de hielo. A medida que chocan estas gotas, se hacen más grandes a través de un proceso llamado "Coalescencia de colisión".
* El proceso de Bergeron: El proceso de Bergeron es crucial para la formación de precipitación en las nubes de tormenta. Este proceso se basa en el hecho de que los cristales de hielo tienen una mayor presión de vapor que las gotas de agua sobreenfriadas. Esta diferencia hace que las moléculas de agua se evaporen de las gotas y se depositen en los cristales de hielo. Los cristales de hielo crecen, y finalmente se vuelven lo suficientemente pesados como para caer como precipitación.
* Formas de precipitación: El tipo de precipitación que cae (lluvia, nieve, granizo, aguanieve) depende del perfil de temperatura de la atmósfera.
4. De vuelta a la superficie:
* Cayendo hacia atrás: A medida que las gotas de agua o los cristales de hielo crecen lo suficientemente pesados, recurren a la superficie de la tierra como precipitación.
* El ciclo se repite: Parte de la precipitación podría evaporarse a la atmósfera, continuando el ciclo del movimiento del agua. Otras partes de la precipitación fluirán hacia ríos, lagos y océanos, eventualmente evaporando nuevamente y comenzando el proceso por todas partes.
En esencia, una molécula de agua en una nube de tormentas experimenta un viaje de ascenso, enfriamiento, condensación, congelación, creciente y finalmente regresando a la tierra.
