作者:Graham Feingold 来源:《自然》 发布时间:2010-8-27 19:12:17
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降雨和反复膨胀使云场自我组织

 
据福克斯新闻报道,一项最新研究显示,云会交流。但是,它们在说什么呢?
 
一项新研究发现,像叽叽喳喳的蟋蟀或者夏天晚上闪亮的萤火虫一样,云确实会彼此“交流”。这一令人惊讶的研究结论发表在《自然》杂志上,这一发现可能对理解地球气候有着重要意义。所以,下次,当你躺在地上仰望天上的云朵时,你就要想一下:它们是否在谈论我?
 
该研究报告的第一作者、美国国家海洋和大气管理局的科学家格雷厄姆·菲格尔德解释说:“云场以云彼此沟通并形成规则而周期性降雨事件的方式组织在一起。”换句话说,菲格尔德发现了云场以降雨和云反复膨胀的规则性模式进行自我组织的明确证据。
 
这种同步性是如何发生的?雨落下时使得空气冷却,这会形成向下的气流。这些下降气流触及地面后外溢,彼此冲撞,形成上升气流。上升的空气在之前无云的天空形成新云,与此同时,原来的云在散开。然后这些新云形成降雨,这种振荡模式反复发生。菲格尔德说:“从某种意义上讲,这是云通过流向地面彼此交流。如果很多云流向地面的话,气流被云挤压开来,遇到了受挤压的另一气流。”
 
之前关于云结构的理论解释,温度变化发生在云形成的中心,暖气流和冷气流为主要动力。作为驱动因素的降雨是冷、暖气流急剧交换的结果。但是,云会交流?毫无疑问,这种提法更加激进。但是菲格尔德相当严肃,他在论证自己的观点时引用了探索云形成的漫长历史。他解释说:“回溯至很久以前,这种现象的基础物理学由20世纪早期一位法国科学家记录。”
 
菲格尔德表示,洛德·瑞利通过一台望远镜观察太阳时发现了这些交流模式。后来他提出了一种理论,对实验室看到的六角晶格进行了解释。菲格尔德指出,1933年科学家格雷厄姆提出了最早的云模式报告。但是,他认为,云交流的理论可能追溯至更古老的时候。他说:“如果很早以前有古人仰望云研究它们的模式,我不觉得奇怪。”(来源:新浪科技 孝文)
 
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