Météorologie: Les précipitations

L’humidité

L’humidité est la quantité de vapeur d’eau dans l’air. La rosée, le givre et cette sensation désagréable lors des jours de canicules sont tous des signes de vapeur d’eau dans l’air. L’humidité est une partie importante de tout habitat. Il détermine quels plantes et animaux peuvent y prospérer. 

Les gens sont également affectés par l’humidité. Lorsque nous transpirons, la sueur s’évapore de notre peau. C’est ce qui nous garde au frais par une chaude journée. Mais lorsque l’air ambiant est humide, notre sueur s’évapore lentement. C’est parce que l’air autour de notre corps contient déjà beaucoup de vapeur d’eau. Si l’humidité est très élevée, les gens peuvent subir un coup de chaleur.

Parfois, les gens utilisent des climatiseurs pour refroidir l’air à l’intérieur des bâtiments. Mais les climatiseurs réduisent également l’humidité. Ils possèdent des éléments réfrigérants qui refroidissent l’air autour d’eux. Lorsque la vapeur d’eau frappe ces éléments, elle se condense en eau liquide. Ceci réduit la quantité de vapeur d’eau, soit l’humidité, dans l’air. 

Les micro-organismes comme les bactéries et les moisissures peuvent se développer quand l’humidité est trop élevée à l’intérieur. Certains de ces micro-organismes peuvent être nuisibles à la santé des gens. C’est pourquoi beaucoup de gens utilisent des déshumidificateurs pour éliminer l’humidité de l’air.

Les précipitations

Les précipitations sont l’une des principales composantes du cycle de l’eau de la Terre. La pluie, la neige, la bruine, la grêle et le grésil en sont tous des variantes. Toutes les précipitations commencent sous forme de vapeur d’eau qui se condense en gouttelettes pour ensuite tomber du ciel. Certaines de ces gouttelettes restent à l’état liquide, alors que d’autres gèlent.

La pluie

Les gouttes de pluie commencent à se former quand la vapeur d’eau se condense sur de minuscules particules de poussières. Ensuite, ces gouttelettes d’eau se heurtent les unes aux autres et forment de plus grosses gouttes. Éventuellement, elles finissent par être tellement lourdes qu’elles commencent à tomber vers la Terre, collectant encore plus d’eau sur leur passage. Quand l’air est instable, de plus en plus de gouttelettes entrent en collision, créant des gouttes encore plus grosses. Les gouttes de pluie peuvent ainsi mesurer de 0,1 mm, jusqu’à… 9 mm, une très grosse goutte! 

De la pluie verglaçante, aussi appelée verglas, peut se produire lorsque la température près du sol est près du sol est proche de 0 °C, mais que l’air au-dessus est plus chaud. La pluie n’a pas assez de temps pour geler à mesure qu’elle tombe, mais elle se transforme en glace dès qu’elle touche le sol.

La neige

Il arrive que les gouttelettes d’eau dans les nuages gèlent autour de particules de pollen ou de poussière et donnent naissance à des cristaux de glace. Un type de cristal que nous connaissons certainement est les cristaux de neige. Les cristaux de glace se forment lorsque des gouttelettes restent liquides même à une température en dessous de zéro degré Celsius (surfondues). Elles forment alors des réseaux cristallins à six côtés. En heurtant les autres gouttelettes, ces structures grossissent de plus en plus. Devenant trop lourdes, elles chutent vers la Terre sous forme de flocons. En tombant, ces flocons se collent parfois entre eux. À environ -2 °C, ils peuvent même devenir tridimensionnels!

On dit que chaque flocon est unique, mais a-t-on déjà vérifié cette affirmation? Cette théorie est très difficile à prouver. Les cristaux de glace peuvent prendre de nombreuses formes différentes. Ils sont aussi sensibles aux changements de température. Chacun d’eux tombe d’un nuage à un moment différent et change de forme au fur et à mesure qu’il traverse différentes températures sur son chemin. Le photographe Wilson Alwyn Bentley a tenté de le faire en agrandissant des milliers de cristaux sous un microscope. Il n’a jamais trouvé de flocons identiques. De plus, ses images ont permis aux scientifiques de comprendre les différents types de flocons.

Le savais-tu?

Les scientifiques pensent que les flocons de neige peuvent être classés en huit catégories générales, 39 catégories intermédiaires et jusqu’à 121 catégories élémentaires! Cela signifie qu’il y a jusqu’à 10¹⁵⁸ formes possibles. 

La grêle et le grésil

La grêle est la chute de cristaux de glace vers la Terre lors de journées plus chaudes. Les masses d’air chaud montent dans les nuages, repoussant les gouttelettes. Les gouttelettes retombent et remontent plusieurs fois. Durant ce va-et-vient vertical, les cristaux entrent en collision avec d’autres gouttes d’eau et deviennent de plus en plus gros. Ces morceaux de glace, ou grêlons, finissent par tomber vers la Terre quand ils deviennent assez lourds pour tomber à travers l’air chaud. Les grêlons mesurent normalement autour de 5 mm. Toutefois, on a déjà rapporté des grêlons de la taille de balles de golf et même de base-ball!

Le savais-tu?

Les plus gros grêlons qu’on ait jamais mesuré avaient un diamètre entre 18,8 cm et 23,6 cm!

Les granules de glace sont aussi appelées grésil. Ces granules ressemblent à des billes translucides de glace. Elles sont plus petites que les grêlons. Ces granules rebondissent souvent à l’atterrissage, et ne semblent pas vouloir geler en masse compacte sur le sol.