空中飘荡的幽灵

空中飘荡的幽灵

天空如巨大的电影银幕，上面差不多每天都有白云构成的无数图形出现。有的像恐怖的怪兽，有的像细长的马尾，有的像块奶油饼，有的像个花椰菜，也可能像大洲的形状，或人的脸谱。

天上的浮云无论像什么，那种图形都是我们想象出来的。事实上，云是物理化学的一种现象，每朵云都由微小的水滴或冰晶组成。正如电影各有片名，云也各有不同的名称。

我们今天沿用的云名，是伦敦药剂师霍华德在1803年定下来的。这位观察力很敏锐的气象观察家把云分成三大类：积云、卷云和层云。这种分类法世界各地沿用至今。

谜题之一：云的分类之谜

霍华德本来想给云朵起些科学名称，不过当时他也必是把云看成各种图形的。例如在拉丁语中，卷云原是一束头发或卷毛的意思；积云原意是一堆或一团；层云原意为开展。换言之，积云是一团团的，卷云是一捆捆一束束的，层云是片片重叠的。

后来气象学家把霍华德的分类法修改得更为精确。因此，现代的云名把云的高度和形成方法也都表示出来了。例如，产生雨或雪的云，名字中总要加个“雨”字。

气象学家把所有高度在六千五百英尺以下的云列为低空云。其中包括天气晴朗时点缀着蔚蓝天空、有如棉花团的积云，以及气势汹汹的积雨云。平展的低空积云另有特别名称叫做层积云。此外还有层层重叠的层云、浓密阴沉挟带大雨的雨层云等。空气中的湿度达到饱和的时候，层云便会在地面形成或由低空慢慢降到地面，把整片地区笼罩着，这就是雾。雾其实是碰到地面的云。

中间层的云，在六千五百到二万英尺髙空之间。在这种高度的云，名字都加个“高”字。一团团白色的高积云，有时候平行排列，在天空飘过。还有层层乳白色的高层云，把太阳遮没，预示就要下雨了。

最高的云看来最稀薄，有如轻纱般在二、三万英尺或更高的高空飘浮。因为这些云是由微小的冰晶组成，高空的强风像一把梳子把它梳得整整齐齐，所以看来有如羽毛似的。在这样高度的空中，所有的云都同属卷云。

当然并不是所有的卷云都像一束梳得齐整的秀发。有的卷云形状像钩，有的像麦茎，而小卷波纹形的通常叫做马尾云。一种在高空出现形如薄纱的卷层去，有时是天气转坏的预兆，有时还会使太阳的光线折射，形成一个光环，叫做晕圈，环绕着太阳。卷积云较为少见，就它的形状而称之为鱼鳞天可算是贴切。业余的天气预测者早就晓得卷积云是暴风雨的预兆，尤以卷积云聚合加厚而成为卷云、卷层云或高层云的时候为准。俗语说得好：马尾鱼鳞天，短暂风雨在眼前。鱼鳞兼马尾，浪送船高帆下桅。

谜题之二：云的产生之谜

不论是哪一类的云，都是由空气中看不见的水汽形成的。由于树叶和其他植物的水分，以及江河湖泊池沼海洋的水，都会蒸发到空气里去，所以大气中或多或少总有水汽存在。

大气不断上下对流，把水汽带到髙空。空气上升至高空，由于气压较低，所以膨胀起来。膨胀使空气的温度下降，温度下降使部分水汽凝结成微小的水滴，形成肉眼看得见的云。大气中悬浮的微粒，促使水汽凝结成水滴。微粒中有来自陆地须用显微镜才看得见的尘埃，有随着海水蒸发到空气中的微小盐结晶。许多空气中的微粒小得连在光学显微镜下也看不见。不管它们体积多大多小，气象学家统称为凝结核。

云中的水滴在凝结核上形成，若在温度低过冰点的高空，那么水滴便会变成冰晶，或成为过冷水滴，浮在空中。冰晶又会聚成一团。聚集的冰晶重量加到空气不能再支持时，便开始降下来。冰晶下降穿过温度较高的空气层时，会融化为雨点。如果由高空至地面始终保持结冰温度，那么降下地面的冰晶就是雪。如果冰晶下降途中穿过暖空气层融化为雨后，又遇冷空气再凝结，那么降落地面的就是霜。

谜题之三：云的运动之谜

云既然是温暖而潮湿的空气升上天空的具体现象，那么是什么力量使这种空气升上高空呢？

太阳的光线使地球的表面变热，而地面又把热气散发到空气中。因此，接近地面的空气由于与热源相近，一般都比高空的空气为温暖。暖空气比冷空气轻，密度较低，于是地球引力便把较重的冷空气从高空扯到地面来，排走地面较轻的暖空气，把它推上高空。

大气上下对流，通常是一直不停地缓慢进行。不过，有时有些地方的陆地和海洋被烈日晒得迅速变热，于是出现一股强烈的上升暖气流，叫做“热泡”。地面的热力传到靠近地面之上的巨大气块。这些重量轻的气块迅速上升，穿过较凉、较干燥的空气，很像壶中的水烧开时气泡冒上水面一样。热泡中的水分到达空中某一高度便会凝结，产生一小朵积云。同时，水汽从气体变成液体的时候，会把热放出来。

热对流不断地把水和热带给这朵云，形成一条暖走廊，让新空气循此走廊急速髙升。这样，一朵似乎无足轻重的积云，可能很快便变成了一大片带雨的积云。上升暖气流中的气块，往往本身也在转动，使积云看来好像沸水一样的翻滚。一朵小小的积云，可以在十五分钟内翻滚成一片巨大而可怕的积雨云―这是最有力而又最凶险的一种云。这种云会带来暴雨、雷暴、冰雹和龙卷风。云中的气流会变成非常强烈的下降气流和上升气流。飞机飞过这种气流极为危险。这种云聚集到了极点时，顶上会变成站形，底部经常有杂乱的残云围绕。根据雷达的观察和飞行员的报告，有些积雨云的云顶高达六万英尺。

另一种暖流上升出现在有风的山岭上空。那里因地形的关系，迫使风向上吹，把水分带至高处，在山顶或山后上空凝结成云。风吹过山岭山脊后通常会变成波浪形，在山的下风头聚成一连串“背风波”云。这些云看来好像浮在气流波峰之间的范围内，停留不去。一方面，新的水分由气流带上云的一边，凝结成水滴；另一方面，水分又从云的另一边被气流带走，因为气流再次降到较暖的低空时，便起蒸发作用。虽然背风波云看来停留不去，但事实上云中的水分却一直在移动。至于云的形状，有的像透镜，有的像波浪，有的像鱼。

最有趣的还是在暖锋边缘上的云。在暖气团迫近冷气团时，几丝卷云便会沿着暖锋上端的前导边缘形成，后面拖着在稍低的天空形成的一薄片卷层云，很快便把整个天空掩蔽。暖空气与冷空气相接之处，冷空气密度较高，后退的速度不如暖空气前移的速度快，因此暖空气前移时，遇到冷气团，便折而向上，形成一个坡面锋。虽然锋的底部可能还在一千英里之外，但是上端前导边缘一有卷层云为标识一一可能已到了我们的头顶上，像被风吹送的波峰，向我们涌来。

数小时后，云层慢慢地降到二万英尺，变成乳白色半透明的高层云。云层不断加厚时，淡白色的天空变成了暗白色。不久，乌云遮蔽大半个天空，云幕越垂越低。

通常低云的阴暗底部首先开始翻滚。散乱的云块，带来一些雨点或雪花。到了这一阶段，云层迅速降低，降到大约六千五百英尺时，满天便都是灰暗阴沉的雨层云了。不久，雨或雪便开始从无定形的云层内部降下，可能持续数小时，也可能数天，主要视乎前锋后面的气团大小而定。

前锋抵达时，风向、温度和天色都会改变。前锋经过时，天上的景象会因季节、地点和高空强风的方向而不同。

当然，云的现象自古如是，全无新颖之处。有一位诗人很久以前便曾观察到：云形如石高似楼，雨润大地代筹谋。

但是，今天的气象学家正在找寻新的方法去研究云。他们利用雷达和人造卫星图片来观察。为了进一步了解云内的情况，有些科学家把云视作一堆密集的电荷。有些研究者散播人工凝结核来催云化雨；又有些利用电脑求出以数字表示的云结构真相。