Ledeni ukrasi zime

Već najblaži stisak zime, mraz, ostavlja ukrase na jelkama. I bilo je vreme! Zimske radosti traže odgovarajuće ukrase, a ko može lepše da ih ostavi u prirodi nego temperatura ispod nule? Uz dovoljno vodene pare u vazduhu, ove ledene kreacije mogu biti veoma raznolike i interesantne.

...upravo tako, inje može da se stvori čak i na paučini!

Recept za pravljenje inja mora da sadrži neophodne sastojke, odnosno temperaturu ispod nule (što nižu, to bolju), visoku relativnu vlažnost vazduha (bar 70-80%, a idealno bi bilo preko 90%, kao u sumaglicama ili veoma često u maglama). Najzgodnije mesto za kačenje ovih finih ledenih ukrasa su vrhovi iglica četinara, zaostalo lišće na žbunju, najtanje grančice drveća, žive i žičane ograde, pa čak i paučina, a često se njima kite i parkirani automobili, kao da su im to ulaznice za parking. Ovi ukrasi su fina sorta i ako slučajno zatreseš te grančice i lišće koje nose inje, ono će da spadne.

A-ha! Zatekao sam te u berbi inja!

Brzina vetra nije mnogo bitna za samo stvaranje inja, mada je za najfinije, kristalasto inje, neophodan sasvim slab, jedva primetan vetar. Zauzvrat, inje može da pokaže pravac tog vetra, jer se ledene iglice usmeravaju uz vetar. Zanimljivo je da je smer vetra u temperaturnim inverzijama veoma često potpuno različit od smera vetra iznad inverzije. Znajući to, poznavaoci lokalnog vremena mogu da procene da li će se temperatura i dalje spuštati, ili će ipak doći do otopljenja. Na primer, ako je inje okrenuto ka severozapadu, a južni vetrovi donose topli vazduh po visini, što uslovljava jačanje inverzije, može se očekivati još malo niža temperatura. Ili kontraprimer: ako je inje okrenuto ka jugu, zbog severnih vetrova i nailaska hladnijeg vazduha na visini, može se očekivati slabljenje inverzije i rasturanje magle ili niske Stratusne oblačnosti. Ovo su samo mogući primeri, i nemoj ih uzimati zdravo za gotovo, već prati i proučavaj vreme u svom kraju, kako bi doneo slične, odgovarajuće zaključke koje bi ti koristili. Takođe, moguće je da ne uspeš da dođeš do sličnih zapažanja i zaključaka, jer nisu obavezni za sve krajeve. Ne brini za to, jer u svakom kraju mogu da se zapaze izvesna iskustvena pravila. Baš kao kad zalutaš bez GPSa, pa kažu 'Kartu čitaj, a seljaka pitaj'.

Do skidanja ledenih ukrasa od kristalastog inja dolazi čim temperatura poraste na vrednosti iznad nule. Sve što nosi inje na sebi postane dovoljno toplo da otopi tu tananu vezu sa ledenim kristalima i sve jednostavno spadne, kao da strese sve sa sebe. Ponekad ni porast temperature ne mora da bude presudan, naročito ako je inje sasvim malo i mlado, stvoreno prethodne večeri. Tada može biti dovoljno da nema magle, da vlažnost vazduha opadne i tako se uskrati podrška stvaranju i opstajanju inja.

Kristalasto inje - ukras na grančicama

Osim kristalastog (odnosno mekog) inja, postoje još dve vrste: zrnasto (tvrdo) inje i ledeno inje. Te dve vrste nisu baš toliko romantične. Obično se mogu naći u planinskim oblastima, na drveću i raznim predmetima u vidu neprozirnih ledenih naslaga različitih debljina, stvorene na umerenom i jakom vetru i temperaturama neposredno ispod nule. Zato mi nemoj zameriti što ih sada neću opisivati, jer ne želim da kvarim ove nežne, romantične prizore koje nam donose ledeni ukrasi zime.

Magla sakriva, magla otkriva...

Sunce na horizontu... kom horizontu?

Dok se vedri zimski dan približava svom kraju, vidljivost postaje sve slabija. Sumaglica obavija vazduh sve gušće, a Sunce se vidi kao jedan slab narandžasti krug koji se ocrtava kroz zamućen vazduh koji zalazi iznad horizonta. Ustvari, već je teško uopšte govoriti o horizontu, jer se nebo i zemlja od sumaglice teško razgraničavaju u sivilu. Vazdušni pritisak je dosegao svoj vrhunac i skoro neznatno skliznuo naniže, očekujući toplije vetrove sa južne strane. A vetar, lenj od zime, kao da hoće da zastane i odmori preko noći.

Skoro neprimetno, vazduh kao da se zgusnuo, jer je vidljivost opala na manje od 1 km. Sada već mogu da ti pričam o magli, jer je ovim ispunjen jedan neophodan uslov za raspoznavanje magle. Drugi isto tako važan uslov jeste da je vidljivost smanjena zbog prisustva vodenih kapljica kondenzovanih iz sveprisutne vodene pare.

Pogledaj uvis… Vidiš li nebo, ima li išta od one vedrine koja je prethodila magli? To treba da razlikuješ, jer se posebno vodi računa o magli kad je nebo vidljivo i o magli kad je nebo nevidljivo. U suštini, nema mnogo razlike između ove dve osnovne vrste magle, osim u njenoj debljini. Vidljivo nebo ukazuje na debljinu magle do stotinak metara, a kroz deblje magle se nebo ne da uočiti.

Magla sakriva, noć sakriva... samo svetlost otkriva

Magle se razlikuju i po načinu postanka. Opisao sam ti nastanak radijacione magle, hlađenjem mirnog vazduha pri površini tla. Advektivna magla nastaje kada se premeštanjem vazduha vazduh dovede do zasićenja vodenom parom usled mešanja hladnijeg, suvljeg dela, spremnog da primi topliji i vlažniji vazduh koji nosi višak vodene pare za kondenzaciju. Osim toga, advektivnom maglom može da se smatra i ona magla na planinama koja nastane za nekoliko sekundi, a ustvari oblak, nošen vetrom, naiđe na taj deo planine.

Ponekad, u magli se na veoma niskim temperaturama stvaraju sićušne ledene iglice koje lebde u vazduhu. Takva pojava se tada naziva ledena magla. Temperatura tada nije 0 stepeni, već znatno, znatno niža, bar -10, a najverovatnije oko -20 stepeni. Ledene iglice se stvaraju usled sublimacije vodene pare, direktnog pretvaranja vodene pare u ledene kristaliće. Ovaj fazni prelaz je moguć samo pri tako niskim temperaturama, jer se tako zaobilazi tečno agregatno stanje koje je održivo na temperaturama neposredno ispod nule. Tečno agregatno stanje, stanje prehlađene vode, podrazumeva znatno veći pritisak u samoj kapljici vode zbog postojanja površinskog napona koje kapljicu odvaja od vazduha. Pri većem pritisku, temperatura faznih prelaza iz jednog agregatnog stanja u drugo je znatno niža. Ako imaš sve ovo u vidu, shvatićeš koliko je besmisleno smatrati maglu ledenom na temperaturama neposredno ispod nule.

Uz vidljivost smanjenu na manje od kilometra, magla sakriva sve što se nalazi na većim rastojanjima. Seti se samo koliko može magla da bude gusta… Stotinak metara, nekoliko desetina? Deset? Može i manje, ali retko. Šašavo ili ne, ali sećam se jedne magle u kojoj nisam mogao da uočim ni svoja stopala na tlu.

A šta magla otkriva?

Pojava radijacione magle je neposredno vezana za temperaturnuinverziju. Idući uvis, vazduh je sve topliji, sve do vrha magle. Odatle pa na više, vazduh ponovo postaje hladniji, tako da visina magle otkriva vrh temperaturne inverzije.

Inverzija može da bude izraženija sa prilivom toplijeg vazduha po visini. Hladan vazduh uz samo tlo ostaje skoro netaknut, pa je promena temperature sa visinom još izraženija. Štaviše, dešava se da pri pojavi toplog vetra na visini, vazduh uz samo tlo može dodatno da se hladi, jer je prosto prikovan za podlogu koja se i dalje hladi. Sunčevo zračenje je skoro neznatno, a svako telo odaje svoju toplotu. Tako dolazimo do još jednog zanimljivog detalja, a to je da sve niža temperatura vazduha u dnu magle otkriva sve topliji vazduh na visini.

Ipak, u jednom trenutku, ova naizgled apsurdna situacija mora da se prekine. Ukoliko topli vetar postane jači, počeće da se ‘češe’ o sloj magle ispod sebe, pa će je tako ‘raščešati’ i oštetiti svojim turbulentnim mešanjem. Tada magla brzo nestaje, ustupajući mesto osetno toplijem, ali vetrovitom vremenu. Kao što znaš, takve situacije su aktuelne prilikom približavanja naoblačenja sa mogućim ili izvesnim padavinama, te ih magla otkriva na ovaj način.

Nestanak radijacione magle je uslovljen promenom vremenske situacije, odnosno narušavanjem temperaturne inverzije. Naoblačenje je sasvim dovoljno za to. Zračenje toplote uvis tako biva ‘poklopljeno’ oblacima koji vraćaju emitovanu toplotu nazad ka tlu. Seti se kako temperatura ponekad malo poraste noću pri naoblačenju, dok je vetar još slab.

Ponekad se dešava da nadiranje sve hladnijeg vazduha, koje je najizraženije upravo na visinama do kojih se pruža debljina magle, prosto sprečava postojanje magle. Temperaturna inverzija, čiji je vrh na tim visinama na kojim su izraženi takvi hladni vetrovi, biva direktno napadnuta bez pardona i briše je kao gumicom. Na ovaj način, čak i nestanak magle otkriva prodor hladnog vazduha. Zanimljivo je da pri ovakvom događaju, temperatura koja je bila ‘zakovana’ na niskim vrednostima biva ‘oslobođena’ nestankom inverzije i mešanjem u dubljem sloju vazduha, pa ponekad dolazimo do ‘apsurda’ da prodor hladnog vazduha podiže temperaturu.

Magla možda sakriva pogled u daljinu, ali ako prepoznaješ njeno ponašanje, ume da otkriva vremensku situaciju. I to je, na neki način, pogled u daljinu, zar ne?

Širok asortiman snežnih pokrivača

Prodavac: Snežni pokrivači, snežni pokrivači... navali, narode! Novi, sveži, blistavo beli...

Kupac: Hej, nisam znao da ima više snežnih pokrivača. Oduvek sam mislio da postoji samo jedna vrsta.

Prodavac: Ma taman posla, ima nekoliko različitih vrsta. I sve su lepe. Evo, pogledaj ovu, na primer. Sad je stigla.

Kupac: A šta ti je to?

Prodavac: Mokar snežni pokrivač. Nije mnogo debeo, ali je težak. Pogodan za temperature bliske nuli, recimo oko jedan ili dva stepena iznad nule. Odličan za grudvanje!

Kupac: Malo kaplje...

Prodavac: Da, takva je vrsta. On je za kratkotrajnu upotrebu, ako želiš snežni pokrivač koji se sam od sebe stanjuje vrlo brzo. Često se dešava da bude tanji čak i kada se još stvara.

Kupac: Čudno...

Prodavac: Uopšte nije. Temperature iznad nule mu obezbeđuju topljenje, pa se tako stanjuje.

Kupac: I kada se sasvim stanji, kad nestane?

Prodavac: Pa, zavisi od debljine. Ako je par centimetara, otopi se za jedno prepodne. Desetak centimetara potraje čitav dan, a dvadesetak centimetara ostaje tri, pet dana... Sve zavisi na kojoj temperaturi ga topiš. Kako god okreneš, temperatura površine mu je uvek nula stepeni.

Kupac: Dobro. A šta ako spustim temperaturu ispod nule?

Prodavac: E, onda se stvara druga vrsta, zamrznuti snežni pokrivač. Liči na ovaj, ali nije tako mek. Postaje krut, i to pre svega na površini. Sloj koji se topi izgubi onu finu kristalastu strukturu pahuljica, kapljice otopljenih pahuljica se grupišu u veće, pa kad se to zamrzne, liči na minijaturne komadiće leda. Ustvari, to i jesu.

Kupac: Deluje mi grubo...

Prodavac: I jeste. Zato ga držim ispod tezge, jer nije svež. Nije ni lep za skijaše ili za klince što vole da se sankaju. Gušći je od svežeg mokrog snega, pa ume da deluje kao da je težak.

Kupac: Ali nije toliko debeo?

Prodavac: Naravno, nešto je tanji, jer potiče od otopljenog svežeg mokrog snega. Ali, ima skoro istu težinu. Evo, pogledaj. Sve što se topi, ostaje u njemu i zamrzne se.

Kupac: Podseća me na dečije pelene, bele i natopljene... A kakva je zemlja ispod njega?

Prodavac: Ispod svežeg mokrog snega je vlažna, a ispod ovog smrznutog snega može da se zaledi.

Kupac: Imaš li svež sneg na smrznutoj zemlji?

Prodavac: Naravno da imam. Ali, isto ti je to... Nego, imam za tebe nešto lepše.

Osmeh u snegu... :)

Kupac: Da vidim.

Prodavac: Evo... Ah, ovaj! Pogledaj ovu lepotu! Svež sneg, ali suv.

Kupac: Baš je fin. Nekako je lakši od ona dva.

Prodavac: I jeste. Snežne pahulje od kojih je napravljen padale su pri temperaturama ispod nule. Krupnije pahulje su na oko minus dva, ali što je hladnije, pahulje su sitnije i sneg je rastresitiji.

Kupac: Hmm... Čini mi se da se pahulje lako odvajaju od ovog snežnog pokrivača.

Prodavac: Da, to mu je nezgodna strana. Malo vetra može da ga nosi i premešta, tako da postaje neravan. Ako ima dosta snega, može da napravi snežne nanose čija visina može da bude i dva do tri puta veća od debljine pokrivača.

Kupac: Ali, nanosi mogu da budu nezgodni za puteve.

Prodavac: Istina, ali ne volim kada ga vozači uzimaju. Mogu da se zaglave u snegu, pa ko će onda da ih izvadi odande. Tu pomaže samo lopata.

Kupac: I lanci za točkove.

Prodavac: Naravno, ali to je za vešte vozače. Oni koji nisu vični vožnji treba da ga izbegavaju po svaku cenu.

Kupac: A za šta je dobar ovakav sneg?

Prodavac: Dobar je za opterećenje objekata od snega. Čak i ne može da napravi veću količinu odjednom. Pošto je lak, čak ni suv snežni pokrivač veće debljine nije mnogo težak. Recimo da je negde dva puta lakši od mokrog snega.

Kupac: Koliko to bude?

Prodavac: Pa evo ovako. Mokar sneg ima oko 8 kg na 10 cm snega. Ovaj suvi ima 3 do 4 kg na 10 cm snega. Onaj smrznuti ima 10 do 15 kg na 10 cm snega. A najteži mi je stari sneg, naročito ako je nekad imao veliku debljinu, pa se topio, i tako može da ima i preko 35 kg na 10 cm snega!

Kupac: Ko će to da čisti, čoveče?

Prodavac: Niko. Obično takav stari sneg ostane tamo gde se ne čisti, jer se sneg čisti čim padne.

Kupac: U pravu si. A kakav je ovaj što liči na sendvič?

Prodavac: To je stari planinski sneg, sa slojevima ledenih kora.

Kupac: Otkud te ledene kore unutra?

Prodavac: Padne sneg, pa ostane neko vreme, počne da se otapa po površini, pa padne nov suvi sneg preko njega, pa kad i taj ostane i počne da se topi...

Kupac: ... i stvori još jednu ledenu koru. Da, jasno mi je. Može da bude nezgodan, po površini suv, a iznutra, kad noga propadne, krcne ledena kora.

Prodavac: Baš tako.

Kupac: Nego, imaš tu i nešto sivo.

Prodavac: To je gradski sneg. Prljav je i nezanimljiv, niko ga ne voli i niko ga neće. Kad pada, i on je beo, ali kad ostane na ulicama, brzo dobije svu gradsku prljavštinu. Naročito ako ga neki čistunci bacaju iz dvorišta pravo na ulicu. Tada je i krajnje opasan za vozače, ali i za pešake, jer je jako klizav. Prosto ne razumem kako to mogu da rade.

Kupac: Fuj, baš je gadan!

Prodavac: A da vidiš kako je tek gadan stari gradski sneg, kada ostane u gomilama po nekoliko sedmica... Još se stvrdne, kao da se okameni, pa ga teško topi čak i visoka temperatura.

Kupac: Baš ima raznih snežnih pokrivača.

Prodavac: Dobro, sad kada si ih video, kupuješ li nešto?

Kupac: Da. Daj mi 10 cm mokrog snega, deci za grudvanje...

Prodavac: Dobro...

Kupac: ... i 30 cm suvog snega, za skijanje i sankanje...

Prodavac: Evo... još nešto?

Kupac: Ništa, to je sve.

Prodavac: Nećeš stari planinski sneg? Može da stoji dugo...

Kupac: Ne, ne treba mi.

Prodavac: Ne nudim ti gradski sneg...

Kupac: Prepun je soli, peska, pepela... Posle mi bude prljava ulica od njega. Pošto je sve ovo?

Prodavac: Danas je akcija, reklamiramo i delimo besplatno.

Kupac: Sjajno! Častim te jednim čitanjem ovog posta.

Prodavac: Hvala! Dođi opet!

Kupac: Važi. Hvala i prijatno!

Prodavac: Sve najbolje! ... Snežni pokrivači, snežni pokrivači... navali, narode! Novi, sveži, blistavo beli...

Jači vetrovi, slabije vidljivosti

Jesen je vreme kada su sumaglice i magle sve češće. Vazduh sve više liči na neumiveno lice. Tmurni dani donose sumaglice, a tiha vedra jutra više nisu bistra kao u proleće i na leto.

Jesen je vreme kada se vetrovi vraćaju na scenu, kovitlajući kroz opalo lišće u prirodi i sitne otpatke u gradovima. Grane se ljuljaju, kao da mašući pozdravljaju dolazeću poznu jesen. Ruke hrle u džepove u pokušaju da sačuvaju ono malo toplote.

Osim jeseni, šta pojačan vetar i smanjena vidljivost imaju zajedničko?

Na prvi pogled, baš ništa. Ali, ako si pažljiv posmatrač vremenskih prilika, neće ti promaći nekoliko detalja koji ukazuju na posrednu zavisnost vidljivosti od vetra. Vetar sam po sebi ne može mnogo toga da učini, ali i sam znaš koliko je u stanju da utiče na druge stvari. Ali, polako ću ti otkrivati jednu po jednu vezu između vetra i vidljivosti.

Sumaglice, bez obzira da li kvare vidljivost u tmurnom ili vedrom danu, javljaju se samo kada je vetar sasvim slab. Pri tome, smanjenje vidljivosti nije uvek samo od prisustva vodene pare u vazduhu skoro do zasićenja, već i od prisustva prašine i čađavine koje potiču od sagorevanja raznih goriva. Čim vetar postane umeren, vazduh počinje da se čisti od ovakvih primesa koje lebde u vazduhu. Jak vetar obično omogući vidljivost od najmanje 10 kilometara, čime se ukida pojava sumaglice.

Ali, šta se dešava kada taj isti vetar donese nešto što smanjuje vidljivost? Ima i takvih pojava koje nastaju povećanjem brzine vetra i smanjenjem vidljivosti. Takve pojave obično sadrže razne čestice podignute sa tla, odnosno podloge, pa njihov identitet zavisi od prirode takvih čestica.

Koje su to pojave koje smanjuju vidljivost kada vetar pojača?

Vetar je jedva podigao sneg sa tla (foto J.R./Pinehouse Photos)

Mećava je tipičan primer ovakve pojave. Vetar podiže pahulje suvog snega sa snežnog pokrivača već pri brzini od oko 8 m/s. Kovitlanje snega iznad površine je sve veće, zauzima sve veću visinu sa daljim pojačanjem vetra. Kada uskovitlane pahulje dostižu visinu manju od visine oka osmatrača (po definiciji Svetske Meteorološke Organizacije, to je visina od 1,80 m), tada se ova pojava nazina niska mećava. Ona još uvek ne ugrožava vidljivost u bitnoj meri, ali je sklona da pravi neke druge nedaće, kao snežne nanose.

Da li to sneg pada ili se penje? (foto Anthony's Science Blog)

Međutim, veoma jak vetar koji podiže sneg sa snežnog pokrivača iznad visine oka osmatrača naziva se visoka mećava. Logično, iz same definicije ove pojave je jasno da je vidljivost smanjena na manje od 10 kilometara, a obično iznosi 1 do 4 kilometra. Visoka mećava može da bude i takva da može da te zbuni i da od silnih pahuljica u vazduhu, nošenih veoma jakim vetrom, više ne razlikuješ da li padaju iz oblaka ili su podignute sa snežnog pokrivača. Sve te pahulje lete skoro horizontalno, kao da prave oštre rezove u vazduhu. Peckaju po licu, ponekad jače od samog mraza. Vidljivost tada može da bude smanjena i na desetak metara. Srećom, ovo se najčešće dešava na planinama, kada snežni oblak nalegne na njene obronke, dok je u nizijama prilično retko da se oblak sa snegom spusti skoro do tla uz takav vetar.

Prašina se podiže vetrom (foto The Long Island Blog)

Postoji i drugačija verzija ove pojave, poznate pod nazivom prašinska, odnosno peščana mećava. To je ista pojava kao i snežna mećava, samo što čestice podignute sa tla više nisu pahulje snega, već zrnca prašine, odnosno peska. Naravno, ova pojava je mnogo zastupljenija u predelima sa peščanim tlom. Međutim, može da dođe do ove pojave i u vreme velikih suša, kada posle nekoliko dana bez ijedne kapi kiše tlo postane toliko suvo da je prekriveno tankim slojem prašine. Najčešće se to dešava leti, prilikom nailaska hladnog fronta sa pojačanim vetrom, tako da ova pojava ne traje dugo, manje od sat vremena. Vidljivost je tada obično smanjena na 2 do 8 kilometara, dok su vidljivosti manje od kilometra mnogo verovatnije u pustinjama nego u našim predelima. Samo se seti priča o karavanima koji bivaju zaustavljeni, kako ne bi zalutali u dubinu pustinje.

Kud plovi ovaj brod po ovakvom moru? (foto The American Practical Navigator)

I na moru može doći do slične pojave, kada vetar otkida kapljice vode sa talasa. Takva pojava više nije nikakva mećava, već se naziva dim mora. Ponekad, takve kapljice mogu ponegde da dobiju oblik pokretnih vrtloga. Na talasima, te kapljice su često pomešane sa penom. Vidljivost je smanjena srazmerno jačini vetra, a ponekad se može činiti da se više ne zna da li vidljivost smanjuju te kapljice ili visoki talasi.

A da li može da se pojavi slaba vidljivost, a da vetar ostane slab?

Naravno. Pa zar to nije mnogo češći slučaj? Ah, dobro, podsetiću te i na to… ali drugi put.