Top các giải đáp thắc mắc về thời tiết

1. Tại sao có các kiểu khí hậu khác nhau?

Khí hậu là gì? Đó chính là tình hình bầu không khí hay khí quyển không phải lúc nào cũng như lúc nào. Bất kể không khí như thế nào - lạnh, ấm, mát, lặng gió, gió hiu hiu, gió đùng đùng, khô hạn, ẩm ướt... đều là khí hậu. Khí hậu là kết quả sự phức hợp của các yếu tố nhiệt, ẩm, sự chuyển động của các luồng không khí. Khí hậu thay đổi từng năm, từng mùa, từng ngày, thậm chí từng giờ. Trên Trái Đất có những thay đổi hằng ngày từ bão tố cho đến thời tiết đẹp. Sự thay đổi khí hậu từng mùa là do độ lệch của trục quay Trái Đất khi nó xoay quanh Mặt Trời. Tuy nhiên chưa ai hiểu tại sao khí hậu của năm này lại khác với năm kia.

Yếu tố quan trọng nhất gây ra khí hậu là nhiệt độ cao, thấp của không khí. Nhiệt vừa làm bốc hơi nước làm cho khí quyển tăng độ ẩm, vừa gây ra gió đưa độ ẩm đi nơi khác. Độ ẩm kết hợp với nhiệt tạo ra nhiều trạng thái khí hậu. Mây là một trạng thái (tình hình) khí hậu. Mây là do hơi nước từ mặt đất bay lên, kết tụ lại. Khi mây - tức là hơi hước - kết tụ thành hạt nước lớn và nặng đến mức luồng không khí không còn đủ sức để giữ chúng trên không nữa thì chúng sẽ rớt xuống và ta gọi đó là mưa. Nếu hơi nước (qua một luồng khí lạnh - dưới điểm nước đóng băng - hơi nước đó sẽ rớt xuống thành tuyết, thành nước đá gọi bay là mưa đá.

Một trong những cách để dự báo thời tiết là nhờ hiện tượng mà ta gọi là "fronts” tức là những đường biên giữa các luồng khí lạnh từ Bắc chuyển về phía Nam và luồng khí nóng từ xích đạo trở ngược lên phía Bắc. Hầu hết những cơn bão lớn đều gây ra mưa, tuyết và thời tiết "xấu” đều có liên quan đến những "fronts” này.

2. Tại sao lại có gió?

Đôi khi, đang đứng ở nơi trống trải, có một hiện tượng thình lình và khó hiểu xảy ra: Gió nổi lên. Không nhìn thấy nhưng cảm nhận được và ta không có một ý tưởng rõ rệt nào về cái gì vừa xảy ra. Hiện tượng gió chỉ là sự chuyển động của không khí trong bầu khí quyển. Chắc chắn rồi, nhưng cái gì khiến cho nó chuyển động chứ? Gió có nhiều thứ, nhiều tên nhưng chung quy chỉ do một yếu tố: Sự thay đổi nhiệt độ. Không khí giãn nở khi bị hun nóng. Khi giãn nở, không khí trở nên nhẹ. Càng nhẹ, không khí càng bốc lên cao và để lại “khoảng trống” bên dưới. Lúc này, khí lạnh sẽ tràn đến chiếm khoảng trống” đó ngay. Không khí chuyển động, thế là thành gió.

Có hai thứ gió chủ yếu: gió toàn cầu và gió khu vực: Gió toàn cầu bắt đầu từ vùng xích đạo, nơi có nhiều nhiệt Mặt Trời nhất. Tại đây, không khí nóng bốc lên cao và chuyển về hướng Bắc và Nam cực. Khi còn cách các cực khoảng 1/3 quãng đường, nhiệt độ không khí giảm lần đồng thời cũng từ từ “rớt” xuống đất trở lại. Một số không khí này quay trở lại vùng xích đạo và lại bị hun nóng, còn một số thì đi tới các vùng cực. Loại gió này thường thổi điều hòa trong suốt năm. Tuy nhiên, đôi khi loại gió này lại bị loại gió khu vực đánh bạt đi hướng khác.

Loại gió khu vực là do luồng khí lạnh với áp suất cao hoặc luồng khí nóng với áp suất thấp. Loại gió khu vực này thường kéo dài không lâu. Một vài ngày có khi một vài giờ là gió toàn cầu sẽ lại hiện diện ngay thôi. Cũng có khi gió khu vực là do sự cách biệt khá cao giữa nhiệt độ ban ngày và nhiệt độ ban đêm trên mặt đất. Gió giữa đất liền và mặt biển thuộc loại gió này. Ban ngày, không khí lạnh tràn vào lục địa tạo thành gió hiu hiu. Ban đêm, đại dương ấm hơn lục địa nên lại có không khí lạnh từ lục địa thổi ra.

3. Tại sao có gió xoáy?

Bão tố, sấm sét thì ta đã quá quen thuộc rồi. Thường thì chỉ có bão tố ở từng khu vực. Nhưng có loại bão tố tác động trên cả hàng trăm ngàn ki-lô-mét vuông. Bão loại này được gọi là bão xoáy. Trong bão xoáy thì gió thổi dồn về hướng trung tâm vùng áp suất thấp. Nhưng điều kỳ lạ gió lại thổi xoay vòng trôn ốc. Ở Bắc Bán cầu, gió xoáy ngược chiều kim đồng hồ. Ở Nam Bán cầu, gió xoáy theo là chiều kim đồng hồ.

Còn một loại bão xoáy nữa có tên là "Tornado”. Những tác nhân, yếu tố gây ra bão “Tornado” cũng chỉ là tác nhân, yếu tố gây ra “bão thông thường”, có khác chăng là tác nhân, yếu tố ấy quá mạnh, mạnh một cách bất thường, Có cột khí nóng bốc lên cao như kiểu ống khói lò. Có gió chiều quanh cột khí n tượng này khiến cho không khí xung quanh chuyển động vòng xoáy rất mạnh tạo ra một lực ly tâm đẩy không khí từ trung tâm ra khiến cho áp suất trung tâm tụt xuống rất thấp. Cái “lõi” áp suất thấp này tác động như một cái bơm chân không trên đường đi của bão. Bão “Tornado” có sức tàn phá rất khủng khiếp. Nó có thể “hút” và làm sập cả một tòa nhà. Một yếu tố khác có sức tác hại chẳng kém và luôn đi kèm với bão “Tornado” là những cơn gió rất mạnh đi kèm bên rìa “con chốt” xoáy này. Cơn gió bên rìa có thể đạt tới tốc độ gần 500km/h. Với tốc độ và sức mạnh như vậy, ít có cái gì có thể đứng vững khi cơn gió này quét qua.

4. Tại sao có người lại run sợ khi nghe tiếng sấm?

Trong lúc giông bão, có nhiều người run sợ khi nghe thấy tiếng sấm nổ ầm ầm. Thật ra chẳng có lý do gì mà phải sợ sấm cả. Khi ta nghe được tiếng sấm thì luồng điện gây ra tiếng sấm “nổ” đã tác động xong rồi. Ta thấy chớp lóe lên rồi mới nghe tiếng sấm mà, phải không? Lý do là tốc độ ánh sáng nhanh gấp bội phần tốc độ âm thanh.

Thế còn chớp? Có nên sợ không? Nên, bởi vì rõ ràng là chớp hay là sét đều gây hại. Tuy nhiên, ít khi sét đánh chết người lắm, tỉ lệ rủi ro bị sét đánh trúng là rất nhỏ. Chớp hay sét là tác động của dòng điện. Và do đó sét thì nguy hiểm. Chớp hay sét - tức là điện - có thể “nhảy” từ đám mây này qua đám mây kia, từ trên trời xuống đất, từ dưới “chôm” lên trời. Tất nhiên, “trời” ở đây phải hiểu là các đám mây.

Trong lúc có giông bão, nhiều loại điện tích - âm hoặc dương - được tạo ra trong các đám mây và trên mặt đất. Khi những điện tích trở nên quá lớn thì nó sẽ “nứt ra”. thành tia - tức là chớp - và “chôm” ra ngoài (chồm ra khỏi điện tích đó). Trong và sau khi phát điện như vậy, một lớp không khí thình lình bị giãn ra và co lại rất nhanh, rất mạnh, do đó tạo ra 1 tiếng nổ mà ta gọi là tiếng sấm.

5. Tại sao có mưa đá?

Một trong những hiện tượng thời tiết bất thường nhất mà ta có thể gặp là mưa đá. Nhìn và nghe tiếng mưa đá là điều rất thú vị. Nhưng tác hại do mưa đá gây ra cũng rất đáng sợ. Súc vật, kể cả người, bị chết vì mưa đá không phải là chuyện hiếm đâu.

Điều đáng nói là mưa đá thường xảy ra vào lúc thời tiết ấm áp. Kèm theo mưa đá thường có sấm, chớp, mưa và rồi những cục nước đá từ trên trời rơi xuống. Về thực chất, mưa đá chẳng có gì kỳ bí cả. Tất cả vấn đề chỉ là một lớp không khí lạnh, rất lạnh. Lúc khởi đầu, trên thượng tầng không khí, cũng chỉ là những đám mây, nghĩa là những hạt nước li ti.

Hạt li ti đó - khi rớt xuống - hạt nọ kết dính vào hạt kia, và rồi lớn dần. Khi rớt xuống, gặp lớp không khí lạnh, những hạt nước ấy lại được những luồng khí lạnh từ dưới đất thổi lên cao trở lại. Cứ lên xuống, lên xuống như vậy, hạt nước đá càng lúc càng lớn cho đến khi các luồng khí từ phía dưới không đủ sức để đẩy lên nữa, thì rớt xuống thành mưa đá.

Kích cỡ của một cục nước đá trong cơn mưa đá có thể có đường kính từ vài ba xăng-ti-mét, trọng lượng tới 0,5kg. Bạn tưởng tượng xem, một trọng lượng như vậy lao DEL từ trên trời cao xuống sẽ có sức mạnh cỡ nào.