【給父母的科普知識私藏包】天空為什麼會下雨?

2019.08.01

by 胡妙芬 (親子天下小行星)

【給父母的科普知識私藏包】天空為什麼會下雨?

插畫|呼拉王

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前一陣子梅雨季剛過,接著又將進入颱風季,下雨天讓大家出門變得不方便,也不能在戶外盡情玩耍,現在就來了解這個大家熟悉的自然現象—下雨。

八月是落雨的季節,不是經常有颱風降臨,就是午後突然來場雷陣雨。以下是本期「小小探索家」單元的知識私藏包,說不定看完後,您可以帶著孩子一起撐傘出門,看看雨中的可愛小動物都在做些什麼呢!

Q1:妙妙喵說,水蒸氣飛到高空遇冷變成小水滴,就變成了雲;但是水滴是無色的,為什麼雲看起來卻是白色的?

A:其實雲不一定是白色的,傍晚時,天邊的彩霞是玫瑰色,而下雨前的雲又灰又黑,這些都會依日光照在雲的小水滴上反射或折射的狀況而定。

在晴朗的白天,陽光射入水滴時,白光裡的不同色光會亂跑(也就是「散射」),而分散開來,變出各種色光;但是組成雲朵的水滴很多很多,從每個小水滴散射的色光,又全部加在一起,照進我們的眼睛裡,在我們的眼裡就變成美麗的朵朵白雲了。這跟「每顆泡泡是透明的,但一大堆泡泡看起來卻變成白色」,是一樣的道理。

Q2:為什麼下大雨前,雲會變成黑黑的烏雲呢?

A:其實,雲的顏色並沒有改變喔! 只是因為會下雨的雲,通常很厚,位置也比較低,使得陽光透不進來,所以雲看起來才會變得灰灰黑黑的。但只要一放晴,雲不再遮住陽光,雲朵看起來就會恢復成漂亮的白色了。

同樣的道理,抬頭觀察夜晚的天空,夜空的雲看起來是不是也灰灰黑黑的? 這也是因為沒有光線照亮(晚上太陽在地球的另一邊);早上太陽一升起,雲就會跟著白亮了起來。

Q3:為什麼快下雨的雲,通常比較厚呢?我希望它變薄一點,下大雨害我們都不能出去玩。

A:你有聽大人說過:今天大家心情不好,感覺「低氣壓」嗎? 那是因為當上空變成低氣壓,就表示天氣要變壞啦!不是轉為陰天,就是即將下雨;就像人心情不好時,不是悶不吭聲,就是準備要哭哭啦!

當我們上空出現低氣壓,表示空氣會從附近的高氣壓地區推擠過來,那原本上空的空氣團會被擠到哪裡去呢? 答案就是往上堆到高空去! 但因為愈高空,氣溫愈冰泠,這些被推擠上升的空氣到了高空中,就會凝結成小水滴或小冰晶,形成厚厚的雲(因為雲就是水滴或冰晶構成的)。這種厚雲會遮住太陽,而且隨時會降雨,天氣不是變成陰天就是下雨天,大家果然要小心低氣壓啊!

Q4:我有注意到,雨天時好像特別安靜,是不是因為人和小動物都跑去躲雨了?

A:你的觀察很細微, 但是,這只是其中的原因之一。除了原本在戶外活動的人、車、小動物都躲雨去了,剩下的噪音也會被滴滴答答的雨聲淹沒,彷彿消失了一樣。

Q5:昆蟲的翅膀很薄,如果來不及躲雨,被淋溼的話會怎麼樣?

A:通常,昆蟲有兩對翅膀,如果沾到水,薄薄的翅膀會好像被水「黏」在一起,飛不起來;必須等水乾掉,才能重新展翅飛翔。甲蟲外層的翅膀則是強壯的「鞘翅」,比較不怕淋雨。

Q6:下雨天時,有些鳥兒還在空中飛,牠們不怕被淋溼嗎?

A:如果雨勢不大的話,的確還有些鳥兒會出門覓食,有些鳥兒甚至會趁下雨天,站在枝幹上用雨水「洗澡」! 但是,如果雨勢太大,還是躲起來為妙,因為鳥的體溫比人高(攝氏三十八到四十度),如果溼透了很容易失溫。大型的猛禽或鳥類比較不怕淋雨,但是等放晴的時候,牠們會站在空曠的枝椏上,張開翅膀「晾晒」,除了比較不會發霉以外,也可以順便利用陽光殺菌、驅走寄生蟲。呵呵,跟我們晾衣服的用意是不是很像呢?

作者簡介|胡妙芬

臺大動物研究所碩士,兒童科普教育領域教學專家,兒童科學網站「科學小芽子」站長,兒童科普、動物作家。

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