Awan ialah titisan air mikroskopik atau hablur ais yang terbentuk oleh pemeluwapan wap air di udara. Di kawasan sederhana dan boreal, kerpasan terbentuk melalui proses cryogenesis, dan di kawasan tropika, melalui proses perlanggaran dan penggabungan, dan jatuh sebagai hujan atau salji. Kerpasan memainkan peranan penting dalam kitaran air Bumi dan mengekalkan ekosistem.
Bagaimanakah kerpasan, seperti hujan dan salji, terbentuk? Awan ialah titisan air mikroskopik atau hablur ais kecil terampai di udara, dibentuk oleh pemeluwapan wap air di udara, dan apabila titisan atau hablur ais ini tumbuh di awan, ia membentuk kerpasan.
Proses pembentukan awan bermula apabila wap air di atmosfera terkondensasi atau sublimat. Pada ketika ini, zarah awan adalah sangat kecil, kira-kira 0.01 milimeter diameter, jadi ia tidak mudah tersejat. Apabila zarah awan bertembung antara satu sama lain dan bergabung, ia menjadi lebih besar dan lebih besar, jatuh ke tanah sebagai kerpasan. Bentuk kerpasan ditentukan oleh beberapa keadaan cuaca, termasuk suhu, aliran udara, dan tekanan atmosfera. Di kawasan sederhana dan boreal, hablur ais tumbuh lebih besar dan menghasilkan kerpasan. Apabila suhu di awan antara 0°C dan tolak 40°C, titisan air sejuk super dan hablur ais wujud bersama dalam awan. Titisan air supercooled ialah titisan air kecil di atmosfera yang tidak membeku pada suhu di bawah 0℃ dan kekal cair. Walau bagaimanapun, di bawah 0°C, tekanan wap air tepu untuk titisan air supersejuk adalah lebih besar daripada tekanan wap air tepu untuk hablur ais. Oleh itu, titisan air supersejuk menyejat menjadi wap air, yang berhijrah ke hablur ais. Wap air yang tersesar melekat pada hablur ais dan secara beransur-ansur menjadikannya lebih besar. Proses ini dikenali sebagai penghabluran. Apabila hablur ais ini jatuh ke tanah, ia menjadi salji, dan apabila ia cair dalam perjalanan ke bawah, ia menjadi hujan. Proses ini juga boleh digunakan untuk mencipta hujan buatan. Apabila iodida perak ditaburkan pada awan, ia membantu menghasilkan kristal ais, yang kemudiannya tumbuh dan membentuk salji atau hujan.
Sebaliknya, di kawasan tropika, apabila suhu di awan melebihi 0 ℃, hablur ais tidak wujud. Oleh itu, kerpasan terbentuk di kawasan ini melalui proses yang berbeza daripada proses kristal ais. Di awan, titisan air dengan saiz yang berbeza wujud, dan apabila ia jatuh, titisan yang agak besar berlanggar dengan titisan yang lebih kecil dan bergabung. Alur naik di awan menyebabkan titisan yang lebih besar tinggal di awan lebih lama dan bertembung dengan titisan yang lebih kecil berulang kali. Apabila titisan yang lebih besar jatuh, mereka berlanggar dengan titisan lain dan bergabung, mengulangi proses itu. Proses ini dipanggil "pencantuman perlanggaran". Apabila berjuta-juta titisan air bergabung, ia menjadi titisan hujan dan jatuh ke tanah. Proses perlanggaran-perlanggaran juga boleh digunakan untuk mencetuskan pemendakan secara buatan dengan memercikkan titisan air atau bahan yang menyerap lembapan dari udara, seperti zarah garam, ke udara untuk menjadikan titisan air dalam awan menjadi lebih besar.
Kerpasan memainkan peranan penting dalam kitaran air Bumi. Kerpasan memastikan permukaan bumi sentiasa lembap, yang penting untuk mengekalkan keseimbangan ekosistem. Ia juga memainkan peranan besar dalam menambah sumber air bawah tanah, menyediakan air untuk pertanian dan industri, dan mencegah bencana alam. Sebagai contoh, hujan meningkatkan kualiti udara dengan membersihkan habuk dan bahan pencemar dari atmosfera, dan kerpasan yang mencukupi membantu melegakan kemarau. Sebaliknya, hujan yang berlebihan boleh menyebabkan banjir, yang perlu diramal dan diurus dengan betul.
Seperti yang anda lihat, kerpasan terbentuk melalui pelbagai keadaan dan proses cuaca, dan ia mempunyai kesan yang besar terhadap kehidupan kita dan alam sekitar. Para saintis sedang mengkaji proses ini untuk meningkatkan ketepatan ramalan cuaca, memajukan teknologi hujan buatan dan membantu mencegah bencana alam. Memahami pembentukan kerpasan dan kesannya adalah penting untuk tindakan perubahan iklim dan pengurusan alam sekitar yang mampan.
