到目前為止，人們普遍認為雨滴是淚珠形狀的。這種觀念在繪畫和媒體表現中一直延續，但是，隨著 美國航空航天局，這種想法是遠遠不正確的。
美國太空總署研究員， 克里斯·基德解釋說，雨滴一點也不像眼淚，但它們的形狀更像是 漢堡麵包 因為它們在下落時會經歷壓力變化。這種特性對於理解液滴的形狀以及它們如何影響我們的氣候至關重要。
雨滴的各個階段
克里斯·基德 (Chris Kidd) 發現，水滴在形成和墜落過程中會經歷三個不同的階段：
- 初始階段： 水滴最初是微小的水球，其中的水分子相互黏附。這種結構可以保持圓形，因為 表面張力 的水。
- 跌落和失真： 隨著水滴落下， 空氣壓力 它們在下落時會受到來自下方的推力，從而扭曲其形狀。這種壓力使得液滴的頂部保持球形，而底部則變平，類似於漢堡麵包。
- 打破之前： 在水滴破裂之前，它會變成 Kidd 所比喻的形狀 降落傘。這種形狀的變化是由於重量和空氣阻力的累積而發生的。
了解雨滴的形狀為什麼很重要？
儘管這看起來像是一個微不足道的發現，但了解雨滴的真實形狀卻具有重要意義。 Kidd 強調，這些資訊可用於改善洪水情況下的緊急服務建議，以及優化 航空，尤其是在暴風雨期間。透過這種方式，天氣模式和雨滴動態有助於更好地應對惡劣天氣事件。此外，要了解 人工降雨 影響天氣，了解水滴的形狀至關重要。
雨滴的大小和形狀
雨滴有多種尺寸，其形狀會根據其直徑而有很大差異。就毛毛雨而言，雨滴很小，直徑約 0.1 mm。相對於其質量，這種小尺寸產生了很大的表面積，使它們成為球形，並且由於 表面張力.
隨著液滴尺寸的增加，直到達到 2 mm 直徑比毛毛雨大 400 倍，質量大 8,000 倍。這意味著質量在塑造其形狀方面發揮更重要的作用，其形狀將不再是球形。在這種情況下， 空軍 底部呈現更扁平的形狀，而頂部保持更圓潤的形狀。
最後，到達的雨滴 5 mm 直徑的表面積比毛毛雨大 2,500 倍，但它們的質量是 高125,000倍。這導致液滴快速下落並進一步變平，最終形成類似降落傘的形狀，然後表面張力消失，液滴分裂成多個較小的液滴，這一現象對於 水循環 在我們的大氣層中。
雨滴形成的機制
水循環是一個複雜的過程，涉及幾種雨滴形成的機制。人們通常認為，循環始於 蒸發 來自海洋中的水，然後凝結成雲。然而，科學家已經成功地確定了有關這些液滴如何形成的更多細節。
- 縮合： 當水蒸氣冷卻並凝結在凝結核上時，就會形成雨滴， 微粒 存在於大氣中。這些核可能包括灰塵、花粉和海鹽。
- 碰撞與融合： 一旦液滴開始形成，其他小液滴可能會與它們發生碰撞。這種碰撞過程使得較大的水滴增大，而較小的水滴則減少，這是雨形成的關鍵方面。
- Bergeron-Findeisen理論： 這是在以下情況下激活的另一種機制： 冰晶 在雲層中。當這些冰滴變成水時，它們可以捕獲其他水滴，從而增加它們的體積，然後落在表面。
每個過程都會影響我們所經歷的降雨量和降雨規模。理解它們對於提高 天氣預報以及規劃和應對自然災害。
雨滴與淚水相似的觀點是已被科學研究推翻的神話。液滴實際上比我們通常想像的要複雜得多，並且對我們的氣候和環境有重大影響。從形狀到形成，雨滴的每個方面都為地球的自然過程提供了寶貴的資訊。
