“ฝน” เป็นการตกของน้ำจากฟ้าแบบหนึ่ง นอกจากการเกิดฝนแล้ว น้ำยังตกอยู่ในรูปของหิมะ เกล็ดน้ำแข็ง ลูกเห็บ และน้ำค้าง
ในธรรมชาติฝนจะอยู่ในรูปของหยดน้ำ ซึ่งตกมายังพื้นผิวโลกจากเมฆ โดยฝนบางส่วนจะระเหยเป็นไอน้ำก่อนตกลงถึงผิวโลก เรียกฝนชนิดนี้ว่า “virga”
ปกติฝนมีค่า pH ต่ำกว่า 6 เล็กน้อย เพราะรับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศเข้ามา ซึ่งจะเกิดเป็นกรดคาร์บอนิกในพื้นที่ทะเลทราย โดยฝุ่นในอากาศมีปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตสูงซึ่งจะส่งผลต่อต้านความเป็นกรด ทำให้ฝนมีค่าเป็นกลางหรือเบส หากฝนที่ค่า pH ต่ำกว่า 5.6 ถือเป็น “ฝนกรด”
จากทฤษฎีการเกิดฝนตามหลักวิทยาศาสตร์ ระบุไว้ดังนี้
1.เกิดการชนและรวมตัวกัน หรือการจับตัวกันหรือการเกิดฝนในพื้นที่เขตร้อน โดยภายในก้อนเมฆมีการเคลื่อนที่ของเม็ดเมฆทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็กด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดการชนและรวมตัวกันระหว่างเม็ดเมฆขนาดใหญ่และขนาดเล็กจนมีขนาดใหญ่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งเกิดเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ และทำให้เกิดฝนในพื้นที่เขตร้อน โดยมีอุณหภูมิสูงกว่า 0 องศาเซลเซียส
2.โดยวิธีการผลึกน้ำแข็ง (Bergeron-Findeisen process) ซึ่งภายในมีเมฆ ไอน้ำและผลึกน้ำแข็ง ที่อยู่ในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 0 องศาเซลเซียส โดยรวมเรียกว่า supercooled water และเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติโดยทั่วไปเมื่อไอน้ำ-ผลึกน้ำแข็ง และไอน้ำอยู่รวมกันจะทำให้เกิดสภาวะไร้เสถียรภาพ เนื่องจากความดันของไอน้ำมีค่ามากกว่าความดันของไอน้ำและผลึกน้ำแข็ง จึงทำให้เกิดการกลั่นตัวของไอน้ำรวมตัวกับผลึกน้ำแข็งแล้วเกิดการระเหยเป็นไอน้ำ เมื่อเกิดขึ้นซ้ำๆ จะทำให้ผลึกน้ำแข็งมีขนาดใหญ่ขึ้นกลายเป็นหิมะ หากในบริเวณนั้นมีอุณหภูมิสูงกว่า 0 องศาเซลเซียส จะเกิดเป็นฝนตกลงสู่พื้นดิน
โดยสรุปสาเหตุของการเกิดฝน ก็คือ เกิดการระเหยของไอน้ำรวมตัวกันเป็นเมฆ แล้วลอยขึ้นสู่ท้องฟ้าในปริมาณมาก จึงเกิดเป็นฝนตกลงสู่พื้นดิน แล้วไหลลงสู่แหล่งน้ำตามธรรมชาติ เช่น แม่น้ำ คลอง ทะเล มหาสมุทร เป็นต้น และเกิดเป็นวัฏจักรการเกิดฝนต่อไป หรือสรุปการเกิดฝนโดยย่อ ได้ดังนี้
“ถ้าจะมีฝนต้องมีเมฆ เมฆเกิดจากน้ำหรือน้ำแข็งที่ระเหยจากผิวโลกหรือจากพืชที่ให้น้ำและออกซิเจน เป็นผลผลิตของขบวนการสังเคราะห์แสง เมื่อน้ำระเหยจากผิวโลกไปสู่บรรยากาศ น้ำจะอยู่ในรูปของก๊าซ ไอน้ำ แล้วไอน้ำเปลี่ยนเป็นเมฆ เมื่อเย็นตัวลงและควบแน่นเปลี่ยนกลับไปเป็นของเหลวคือน้ำหรือน้ำแข็ง ในเมฆประกอบด้วยน้ำจำนวนมากควบแน่นบนหยดน้ำอื่นๆ กระทั่งหยดน้ำมีขนาดใหญ่ขึ้น เมื่อหยดน้ำเหล่านั้นมีจำนวนมากขึ้นกว่าที่จะอยู่ในเมฆ หยดน้ำเหล่านั้นจะตกสู่พื้นโลกเป็นฝน”
นอกจากการเกิดฝนแล้ว “พายุฝนฟ้าคะนอง” (Thunderstorm) เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เรามักจะเห็นเกิดขึ้นพร้อมกับฝน โดยเป็นปรากฎการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นเป็นประจำทุกวันเหนือพื้นผิวโลก โดยการก่อตัวที่เกิดขึ้นในแต่ละพื้นที่จะเป็นไปตามฤดูกาล โดยเฉพาะในบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร มีโอกาสที่จะเกิดพายุฝนฟ้าคะนองได้ตลอดปี เนื่องจากมีสภาพอากาศในเขตร้อน จึงมีอากาศร้อนอบอ้าว ส่วนบริเวณขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ที่อยู่ในละติจูดที่สูงขึ้นไปมักจะเกิดขึ้นในฤดูร้อน สำหรับประเทศไทย พายุฝนฟ้าคะนองสามารถก่อตัวได้เกือบตลอดเวลาและในทุกพื้นที่ เนื่องจากมีภูมิอากาศในเขตร้อน (Tropic) โดยเฉพาะในเดือนมีนาคมถึงเดือนพฤษภาคม ซึ่งพายุฝนฟ้าคะนองที่เกิดขึ้นจะมีความรุนแรงกว่าปกติ จนเกิดเป็นลักษณะที่เรียกว่า “พายุฤดูร้อน”
สาเหตุการเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง เกิดจากเมฆที่ก่อตัวขึ้นในทางตั้ง (แนวดิ่ง) ขนาดใหญ่ที่เรียกว่า คิวมูโลนิมบัส (Cumulomimbus) หรือเมฆรูปทั่ง ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดลักษณะอากาศชนิดต่างๆ เช่น ลมกระโชก ฟ้าแลบ และฟ้าผ่าฝนตกหนัก อากาศปั่นป่วนรุนแรง ทำให้มีลูกเห็บตก ฯลฯ นอกจากนี้เมฆคิวมูโลนิมบัสที่ก่อตัวขึ้นในบริเวณพื้นที่กว้าง เช่น ทางตะวันออกของภูเขารอกกี้ในสหรัฐอเมริกา เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดพายุทอร์นาโดหรือพายุลมงวง โดยเมฆพายุฝนฟ้าคะนองดังกล่าวจะมีฐานเมฆต่ำ และมีกระแสอากาศไหลลงรุนแรง (Downdraft) จนทำให้เกิดเมฆเป็นลำคล้ายงวงช้างยื่นจากใต้ฐานเมฆหนาทึบลงมายังพื้นดิน โดยที่ภายในของเมฆที่หมุนวนนี้จะมีความกดอากาศต่ำมาก จนเกือบเป็นสุญญากาศสามารถดูดสิ่งต่างๆ ได้
การหลีกเลี่ยงอันตรายจากน้ำท่วมและฝนฟ้าคะนอง
1) ออกห่างจากวัตถุที่เป็นสื่อไฟฟ้าทุกชนิด เช่น ลวด โลหะ ท่อน้ำ แนวรั้วบ้าน รถแทรกเตอร์ จักรยานยนต์ เครื่องมืออุปกรณ์ทำสวนทุกชนิด รางรถไฟ ต้นไม้สูง ต้นไม้โดดเดี่ยวในที่แจ้ง
2) ไม่ควรใช้อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น โทรทัศน์ โน้ตบุ๊ก ฯลฯ และควรงดใช้โทรศัพท์ชั่วคราว นอกจากกรณีฉุกเฉิน
3) ไม่ควรใส่เครื่องประดับโลหะ เช่น ทองเหลือง ทองแดง ฯลฯ ในที่แจ้งหรือถือวัตถุโลหะในขณะพายุฝนฟ้าคะนอง
4) ควรอยู่ห่างจากต้นไม้ ป้ายโฆษณา เสาไฟฟ้า หรือสิ่งของที่อาจจะหักโค่นได้ เป็นต้น
นอกจากนี้ควรดูแลสิ่งของต่างๆ ให้อยู่ในสภาพที่แข็งแรงและปลอดภัยอยู่เสมอ และที่สำคัญควร ติดตามประกาศเตือนภัยจากกรมอุตุนิยมวิทยาอย่างใกล้ชิด เพื่อเตรียมรับมือกับภัยพิบัติหรือเหตุการณ์ฉุกเฉินที่อาจเกิดขึ้น เช่น น้ำท่วม ดินโคลนถล่ม ถนนตัดขาด เป็นต้น
ขอขอบคุณข้อมูลจาก กรมอุตุนิยมวิทยาและกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.)
กองประชาสัมพันธ์ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.)
ที่มา www.naewna.com/sport/764364
ค้นหาทุกอย่างในเว็บครูบ้านนอก :
