云從哪里來？

于鵬飛

當我還小的時候，常會想人們為什么要把“天”叫作“天空”，天上明明有太陽、月亮、數不清的星星，還有形態各異的白云，它一點兒也不“空”啊！相信大家已經知道太陽、月亮、星星都來自宇宙大爆炸，那你們知道天上的云朵來自哪里嗎？今天我就和大家聊聊云從哪里來。

你們有沒有鉆進過云彩里？不是坐飛機喲！我有一次在祖國寶島臺灣旅行，乘車到陽明山游玩，遠遠望去，陽明山就籠罩在一片云霧之中。車開到陽明山上，我們進入了云霧區，車門一開，四周白茫茫一片，空氣濕漉漉的，仿佛有無數顆小水珠將我包圍，但又不是淋雨的感覺。山上正好立著一塊天氣信息實時顯示屏，我抬頭一看，濕度一欄赫然顯示著99%，這簡直就是泡在水里呀！由此不難發現，云的重要組成成分就是水！

我們知道水有三種狀態：固態、液態和氣態。受溫度的影響，水會在這三種狀態中來回轉化。自然界有一種現象叫作水循環，指水在自然界反復運動變化的過程，其中就包括水的三態變化：水在地表以液體狀態存在，吸收了地面的熱量之后，變成氣態蒸發到空氣中，水蒸氣隨著上升氣流越升越高，周圍的氣溫也越來越低，于是水汽冷凝就變成了液態或固態，也就是我們常見的雨和雪。

可能你會問水蒸氣升到天空中變成了雨或雪，為什么沒有變成云？其實，水蒸氣是無色無味的，我們很難觀察到它。只有當水汽凝結成水滴之后我們才能看到它，尤其是在水汽飽和的狀態下，這種凝結會更加明顯。想想我們用鍋蒸東西的時候，當鍋蓋打開的一瞬間，白色氣體翻滾而出，這些并不是水蒸氣，而是鍋里滾燙的水汽在空氣中迅速冷卻形成的小水滴。我們看到的云實際上就是水汽凝結成的小水滴！

在水汽凝結成小水滴變成云的過程中，還有一個我們看不到的小東西起著重要作用，那就是懸浮在空氣中的各種細微固體或液體粒子——氣溶膠。這些氣溶膠微粒成分多樣、形態多變，大小從納米級到微米級不等，雖然我們用肉眼無法得見，但其中一些卻以成云這種方式奪人眼球。你可能不知道氣溶膠對成云有多么重要的作用，如果沒有它們，絕大多數云都會消失，水汽遍布四周形成飽和狀態，但卻無法凝結。那氣溶膠是如何把飽和的水汽凝結起來的呢？氣溶膠微粒對水分子具有極強的“誘惑力”，在水汽接近飽和的空氣中，水分子一旦遇上氣溶膠微粒便樂顛顛地附著其上，迅速聚集起來，凝結成小水滴，繼而形成千姿百態的云。這些氣溶膠微粒被稱為云凝結核，又叫云的種子。是不是很形象呢？

知識鏈接

氣溶膠什么？

氣溶膠是固體或液體小質點分散并懸浮在氣體介質中形成的膠體分散體系，其化學組成十分復雜，含有各種微量金屬、無機氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽和含氧有機化合物等。氣溶膠可自然產生，也可人為產生，由于來源不同，形成過程不同，故其成分不一。

了解了云的成因，我們在家里也可以動手制造出一片屬于自己的小云彩啦！

我們需要準備：一個透明的塑料瓶、一根線香

1.將透明塑料瓶沖洗干凈，往里面裝一點兒自來水，然后蓋緊瓶蓋。

2.劇烈搖晃瓶身數秒后，打開瓶蓋將點燃的線香伸入瓶中。

3.看到煙霧擴散到瓶子里后，抽出線香并且立即蓋緊瓶蓋。

用力按壓塑料瓶，再松開，重復多次之后，我們就可以看到一個神奇的現象：本來透明的瓶子中產生了一團霧氣，我們按瓶子的時候霧氣消失，松開瓶子后霧氣又產生出來。這團霧氣就是我們制造的云啦！

一個瓶子、一根線香、一點兒水怎么就能制造出云彩呢？道理其實很簡單：我們搖晃裝有水的瓶子是為了使瓶中的水汽處于飽和狀態，這是模擬充滿了飽和水汽的大氣。而線香產生的煙霧就是使小水珠得以凝結的凝結核。當我們壓縮瓶子的時候，瓶內的氣體分子受到擠壓，加速運動，能量升高，溫度也會略微升高，水汽在這種情況下就會保持氣態。當我們松開瓶子的時候，能量降低，溫度也略微降低，水分子就開始圍繞煙霧微粒進行冷凝，最終形成液態小水珠，也就是我們看到的瓶中云啦！

至于為什么再次按動瓶子時云霧又會消失，這是因為我們再次給予了這些小水滴能量，小水滴接收到達些能量再次汽化，云霧就消失了，這個知識同學們會在中學物理課的熱力學運動中學習到喲！