การเกิดฝน - อ่านสารานุกรมไทย

          ปัจจุบันนี้นักอุตุนิยมวิทยาสามารถศึกษาและทราบถึงเรื่องการเกิดฝนได้ดีขึ้นกว่าก่อนๆ มาก เราทราบว่าอุนภาคของไอน้ำขนาดต่างๆ กันในก้อนเมฆ  เมื่อมีขนาดใหญ่จนไม่สามารถลอยตัวอยู่ในก้อนเมฆได้ ก็จะตกมาเป็นฝน  และบางครั้งฝนตกแผ่เป็นบริเวณกว้างถึงร้อยๆ กิโลเมตรก็มี  อย่างไรก็ตามในขณะนี้ ยังไม่มีนักอุตุนิยมวิทยาคนใดเข้าใจการเกิดของฝนได้อย่างสมบูรณ์
          ฝนที่ตกลงมายังพื้นดินได้นั้นจะต้องมีเมฆเกิดในท้องฟ้าก่อน   เมฆมีอยู่หลายชนิด(ดูเรื่องเมฆ) และมีบางชนิดเท่านั้นที่มีฝนตก  เราได้กล่าวไว้ในเรื่องการเกิดของเมฆว่าไอน้ำจะกลั่นตัวเป็นเมฆ ก็ต่อเมื่อมีอนุภาคกลั่นตัวเล็กๆ (condensation   nuclei)  อยู่เป็นจำนวนมากเพียงพอ และไอน้ำจะเกาะตัวบนอนุภาคเหล่านั้นรวมกันทำให้เห็นเป็นเมฆเมฆจะกลั้นตัวเป็น น้ำฝนได้ก็ต้องมีอนุภาคแข็งตัว  (freezing  nuclei) หรือเม็ดน้ำขนาดใหญ่   ซึ่งจะดึงเม็ดน้ำ ขนาดเล็กมารวมตัวกันจนเกิดเป็นเม็ดฝน
          สภาวะของน้ำที่ตกลงมาจากท้องฟ้านั้น   อาจจะเป็นลักษณะของฝนหิมะ  ฝน    ละอองหรือลูกเห็บ    ซึ่งเราเรียกสิ่งเหล่านี้รวมว่าเป็น    น้ำฟ้า (precipitation) การที่น้ำฟ้าจะตกลงมาเป็นฝนหรือหิมะนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศว่า ร้อนเย็นแค่ไหน ลักษณะของหิมะหรือผลึกน้ำแข็งเล็กๆ  แต่ละอันจะมีรูปร่างต่างๆ กัน แต่มีลักษณะที่คล้ายกันอยู่อย่างหนึ่ง  คือ  หิมะ หรือผลึกน้ำแข็งส่วนมากจะเป็นรูป ๖ เหลี่ยมทั้งสิ้น
          น้ำฟ้าต้องเกิดจากเมฆ ถ้าไม่มีเมฆจะไม่มีน้ำฟ้า แต่เมื่อมีเมฆก็ไม่จำเป็นจะต้องมีน้ำฟ้าเสมอไป เพราะมีเมฆหลายชนิดที่ลอยอยู่ในท้องฟ้าเฉยๆ ไม่ตกลงมา และมีบางชนิดเท่านั้นที่ทำให้เกิดน้ำฟ้าได้
          เราได้เคยกล่าวไว้ก่อนแล้วว่าเมื่ออากาศเย็นลง ไอน้ำในบรรยากาศจะเกิดการกลั่นตัว (condensation) เป็นเมฆหรือหมอก   เมฆหรือหมอก  คือ   เม็ดน้ำเล็กๆ ซึ่งมีไอน้ำรวมตัวกันเกาะอยู่บนอนุภาคดูดน้ำ (hygroscopic   particles) เช่น อนุภาคเกลือ  เป็นต้นเราเรียกว่าอนุภาคชนิดนี้ว่า    อนุภาคกลั่นตัว   อนุภาคกลั่นตัวนี้ มีในธรรมชาติ   และมีความสำคัญในการช่วยให้ไอน้ำกลั่นตัวเป็นเมฆหรือหมอกง่ายขึ้น ถ้าไม่มีอนุภาคกลั่นตัว  ไอน้ำจะเปลี่ยนเป็นหมอกหรือเมฆได้ยากมาก
          เราได้กล่าวแล้วว่า  เมฆประกอบด้วยเม็ดน้ำและเม็ดน้ำแข็งขนาดเล็กมาก เมื่อขนาดยังไม่โตพอ  เม็ดน้ำและเม็ดน้ำแข็งจะลอยอยู่ในบรรยากาศเนื่องจากมีกระแสลมพัดขึ้นตามแนวตั้ง        คอยต้านปะทะไม่ให้ตกลงมาตามธรรมดาเส้นผ่าศูนย์กลางของเม็ดเมฆจะมีค่าประมาณ ๐.๐๑ ถึง ๐.๐๒ มิลลิเมตร   หรือเท่ากับ ๑๐  ถึง  ๒๐ ไมครอน (๑,๐๐๐ไมครอน = ๑ มิลลิเมตร)  เม็ดเมฆขนาด  ๑๐  ไมครอนนี้จะไม่ตกลงมายังพื้นดิน ต่อเมื่อเม็ดเมฆรวมกันโตจนมีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง ๑  มิลลิเมตร หรือ ๑,๐๐๐   ไมครอน หรือใหญ่กว่านี้  มันจะตกลงมาจากเมฆ  ตามธรรมดาแล้วเม็ดฝน  ๑  เม็ด  เกิดมาจากเม็ดเมฆรวมกันมากกว่า ๑ ล้านเม็ด ฉะนั้นจึงมีปัญหาว่า   เม็ดเมฆมากกว่า ๑ ล้านเม็ดนั้นรวมกันเป็นฝน ๑ เม็ด ได้อย่างไร  ความรู้ในการรวมตัวนี้ยังไม่มีใครทราบอย่างสมบูรณ์ แต่ในขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้แบ่งทฤษฎีใหญ่ๆ  ของการรวมตัว  (coalescence) ของเม็ดเมฆจนเกิดเป็นฝนไว้  ๒  กรรมวิธีคือ