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一項新的研究表明，科學家們已經確定了雲層內部的湍流如何導致降雨。今天發表在《自然》雜誌上的這項研究結果可能有助於氣象學家更準確地預測各種型別雲的降雨量。
為了讓雨滴從雲層中落下，它們必須長得足夠大，才能迅速穿過空氣落下。首先，水蒸氣從周圍的空氣中凝結出來，形成水滴，這些水滴緩慢生長到大約 20 微米的直徑。一旦它們達到這個尺寸，這些水滴就會透過一個被稱為合併的過程進一步生長——簡而言之，它們相互碰撞。空氣湍流加速了這個過程。以色列魏茨曼科學研究所的格雷戈裡·法爾科維奇和他的同事設計了數學模型來描述這些空氣擾動如何改變液滴之間的碰撞速率。他們確定在雲層內部形成的渦流充當離心機，將較重的水滴向外旋轉。這種運動產生了移動液滴的射流，並改變了不同尺寸液滴的分佈，這兩者都增加了碰撞速率。該團隊還描述了一種新的機制來解釋增加的合併，稱為吊索效應。似乎空氣湍流的作用是加速一連串的液滴，然後這些液滴在與其他液滴碰撞之前從劇烈的氣流中脫離出來。因此，作者們得出結論，“空氣湍流可以顯著加速觸發降雨的大液滴的出現。”