우박은 무거운대 어떻게 골프공 만한게 공중에 떠 있다 떻어지게 되는 건가요?

우박이 공중에 떠 있다가 땅으로 떨어지는 현상은 대기의 역학과 열역학적인 과정을 통해 설명할 수 있습니다. 우박이 골프공만큼 커질 수 있는 이유는 대류권에서 발생하는 강력한 상승 기류와 관련이 있습니다.

우박 형성 과정

1. 우박의 초기 형성: 우박은 처음에는 비슷한 얼음 알갱이나 물방울로 시작됩니다. 구름 안에서 차가운 공기가 물방울을 얼리면 작은 얼음 알갱이가 만들어집니다.

2. 상승 기류: 대류권의 구름, 특히 적란운(cumulonimbus)에서는 매우 강력한 상승 기류가 발생합니다. 이 상승 기류는 초당 몇 미터에서 최대 30~40m/s 이상의 속도로 움직일 수 있습니다. 이 힘이 작은 얼음 알갱이를 위로 밀어 올리며 공중에 떠 있게 만듭니다.

3. 얼음층의 증가: 상승 기류로 인해 우박 알갱이는 구름 위아래로 반복적으로 이동합니다. 위로 올라갈 때는 공기가 매우 차가워 물방울이 얼음 알갱이에 부착되며 층층이 얼음이 쌓입니다. 이렇게 반복되면서 우박이 점점 커집니다.

4. 중력과 상승 기류의 균형: 우박이 커질수록 무게가 증가하지만, 상승 기류의 힘이 그 무게를 지탱할 수 있을 정도로 강할 경우 우박은 계속 공중에 머물며 더 커질 수 있습니다.

5. 우박의 낙하: 우박이 골프공만큼 커지면 무게가 너무 무거워져 상승 기류가 더 이상 지탱하지 못하게 됩니다. 그 결과 중력의 영향으로 땅으로 떨어지게 됩니다.

우박의 크기와 조건

우박의 크기는 상승 기류의 강도와 구름 내의 수분 공급량에 크게 의존합니다.

상승 기류가 강할수록, 그리고 구름 내의 물방울과 얼음 입자가 많을수록 더 큰 우박이 형성될 가능성이 높습니다.

일반적으로 여름철의 폭풍우(특히 강력한 적란운)에서 큰 우박이 자주 발생합니다.

따라서 골프공만 한 우박이 형성되려면, 매우 강력한 상승 기류와 적절한 대기 조건이 동시에 충족되어야 합니다.