Tüm yağışlar gibi, atmosferde yüksek karlar oluşur. Buradaki sıcaklık suyun donma noktasının altındadır, ancak bir su molekülü itilip kakılana kadar sıvı halde kalacaktır. Sadece aşırı soğutulmuş su, hassas, altı taraflı bir kar tanesi oluşturacak kadar hızlı donabilir.
Aşırı soğutulmuş su molekülleri, katı herhangi bir şeyle, hatta küçük bir toz zerresi ile karşılaştığı anda, etrafında kristalleşecektir. Bu donmuş kristallerin her biri daha fazla su molekülü ile çarpıştıkça, kristal yapı içinde kendi yerlerini bulurlar. İlk sıcaklıkları, bu yapının hangi formu alacağını belirler.
Daha fazla su molekülü eklendikçe, kar tanesi yavaş yavaş ağırlaşır. Hala küçük olmasına rağmen, bulutlardaki şiddetli rüzgarlar onu havada tutar, ancak sonunda kar kristalleri yerçekiminin devralması için yeterince ağırlaşır. Bu noktada düşmeye başlarlar.
Yolda bir kar tanesinin başına gelebilecek pek çok şey var. Birçok kar tanesi, atmosferin daha sıcak ve daha soğuk kısımlarından geçerken kısmen erir ve yeniden donar. Bazıları tamamen ayrılır, ancak yine de birbirine bağlı kalır. Çok az kar tanesi, mükemmel bir yapıyı sonuna kadar korur. Sıcaklıktaki bu değişiklikler, bir kar tanesinin son şeklini belirleyen ikinci şeydir.
En sağlam şekillerin, katı prizmalar ve sütunların hayatta kalma şansının en yüksek olduğunu düşünürdünüz. Ancak, en iyi bildiğimiz hassas yıldız dendritleridir. Bunlar yere ulaşan en büyük kar kristalleridir. Birçoğu bir veya iki santimetre çapında! Milyonlarca küçük su molekülü, hepsi kilometrelerce düşüşten sağ kurtulan narin bir güzellikte bir araya geldi. Bu kar taneleri paltonuzun üzerine düştüğünde, sadece onlara bakarak yapılarını net bir şekilde görebilirsiniz.
Bir kar tanesi de bu aşamada ölebilir. Tamamen erirse, yağmura dönüşür. Tamamen eriyip tekrar donarsa tüm hassas yapısını kaybeder ve sulu kar olur. Bununla birlikte, üzerlerinde kırağı biriktikçe yalnızca kenarlar biraz erirse, ortaya çıkan graupel bulanık bir kar tanesi gibi görünecektir. Graupel bazen ‘yumuşak dolu’ olarak da adlandırılır, çünkü buz, bu merkezi yok etmeden, sert bir şey yerine hassas bir şey üzerinde birikmektedir.
Yere düştüğünde kar tanesi tekrar değişmeye başlar. Hassas kenarlar aşınır. Moleküller farklı bir kristal türü oluşturmak için yer değiştirmeye başlar. İyi bağlanmış karda, moleküller önceki kar tabakasıyla elektromanyetik olarak bağlanır, ancak yeni düşen kar tanelerinin uyum sağlaması ve bağlanması zaman alır.
Dolu
Gök gürültülü fırtınaları ve kasırgaları oluşturan aynı bulutlar da dolu üretebilir. 30.000 fit yükseklikten 60.000 fit yüksekliğe ulaşabilen klasik örs şeklindeki formlar olan kümülonimbüs bulutlarıdır. Bu çok soğuk bir bölge. Ayrıca güçlü hava akımları barındırırlar. Ve hem donmuş hem de sıvı su buharı içerebilirler. Su buharı aşırı soğutulur; donma noktasının altında bir sıcaklıkta ama yine de sıvı haldedir. Bunlar dolu oluşumu için gerekli olan üç koşuldur.
Aşırı soğutulmuş su buharının buz oluşturabilmesi için bir çeşit çekirdekle temas etmesi gerekir. Bu toz, polen ve hatta böcekler olabilir. Süper soğutulmuş buhar, katı bir nesneyle temas ettiğinde anında donar.
Bir dolu tanesi, vahşi yolculuğunda bulutun üst kısımlarına doğru ve tekrar aşağıya doğru biriken birkaç buz tabakasından oluşur. Küçük bir buz parçası olarak, bazen bir kar tanesi olarak başlar. Ardından güçlü bir hava akımıyla yukarıya doğru süpürülür. Buz parçacığı bulutun içinden geçerken, yüzeyinde donan su damlacıkları biriktirir. Sonra ya yavaş ya da 90 mil kadar hızlı düşmeye başlar. Buz taşı buluttan dışarı çıkamadan önce, yine güçlü bir hava akımına yakalanır.
Bulut içinde sıcaklık değişir. Gelişen dolu tanesi kısmen eriyerek onu ince bir su tabakasıyla bırakabilir. Daha sonra başka bir küçük taşla karşılaşırsa, ikisi birlikte donarak daha büyük bir taş oluşturur. Yeni büyütülen taş yukarıya doğru süpürüldükçe hava soğur ve tekrar donar.
Çevreleme adı verilen bu işlem, taş yukarı hava akımlarından düşecek kadar büyük olana kadar tekrarlanır. Daha sonra yere düşer. Yere inerken, 5 mm veya daha küçük olan küçük dolu taneleri eriyerek soğuyabilir ve hatta yağmur donabilir. 50 mm veya daha büyük olan daha büyük taşlar, insanlara veya savunmasız nesnelere veya yapılara çarparsa çok fazla hasar verebilir.
Büyük dolu taneleri, yalnızca yukarı hava akımları başlıklı veya spiral şeklindeyse ve çok güçlüyse oluşur. Dikeylerse, taş basitçe bulutun yanından dışarı fırlayacak ve sonra yere düşecektir. Bununla birlikte, yukarı hava akımları taşı bulutun tepesine taşırsa, fırlayacaklar ancak daha fazla buz biriktirmek için buluta geri düşecekler. Bu işlem saatlerce devam edebilir ve çok büyük taşlar üretecektir.
Amerika Birleşik Devletleri’nde şimdiye kadar düşen en büyük dolu tanesi rekoru, 22 Haziran 2003’te Nebraska, Aurora’ya düşen dolu tanesine aittir. Taşın bir evin oluğuna çarptığında bir kısmı kırıldıktan sonra bile, hala 7 olarak ölçüldü. ” çapındadır.
Çoğu dolu tanesi, neyse ki, bu boyutun yakınında hiçbir yere ulaşmaz. Bu iyi bir şey çünkü dünyaya daldıklarında saatte 90 mil hıza ulaşabilirler.
Dolu söz konusu olduğunda mahsuller en büyük kayıptır. Ancak araçlar ve camlar da zarar görebilir. Amerika Birleşik Devletleri’nde dolu nedeniyle ölüm son derece nadirdir. En son 1979’da Fort Collins, CO’da bir bebek biliniyordu. İnsanların genellikle dayanıksız yapılarda yaşadığı dünyanın diğer bölgelerinde, yaralanmalar ve ölümler daha yaygın.
Dolu fırtınaları genellikle yaz aylarında meydana gelir, çünkü bu, fırtınalar üretmek için koşulların uygun olduğu zamandır. Amerika Birleşik Devletleri’ndeki ova eyaletlerinde en yaygın olanlarıdır. Çin, Rusya, Hindistan ve kuzey İtalya da hasarlı dolu yağışı alıyor.
