Попробуйте ответить на вопрос, при каких условиях из облака выпадают осадки? Он не так прост, как можно подумать. Во всяком случае, на него не ответишь двумя словами. И хотя в причине происхождения дождя тайны нет никакой, мы все же попробуем разобраться в ее сути.
На землю дождь проливается лишь тогда, когда в облаке формируются крупные дождевые капли. Этот процесс может происходить несколькими путями. Как мы знаем, облако насыщено водяным паром, который, как бы наслаивается на мельчайшие водяные капли, увеличивая их в размере. Иными словами, происходит конденсация водяного пара, которая и приводит к образованию и увеличению дождевых капель. Кроме того, находящиеся в облаке капли не стоят на месте. Они хаотически двигаются, сталкиваются, и могут сливаться друг с другом. Приводят ли эти явления к дождю? Не обязательно! Как правило, 100% вероятность выпадения дождя присутствует лишь в смешанных облаках, в которых верхний слой состоит из кристалликов льда, а нижний представлен паром и капельками воды. В этом случае формирование дождевых капель происходит намного быстрее, и вы наверняка станете свидетелем ливня или сильного дождя.
Чтобы возникло мощное дождевое облако, необходима высокая влажность и жара. Высокая температура формирует восходящий поток влажного воздуха, из которого образовывается облако. В верхних слоях атмосферы, где присутствует низкая температура, входящие состав облака водяные капли начинают превращаться в ледяные кристаллы, которые могут выпадать на землю в виде дождя или града. Этот процесс сопровождается раскатами грома и молнией. Такое облако может достигать громадных размеров, порой, до нескольких километров в толщину.
Каждая капля дождя заряжена электричеством. В центральной ее части формируется положительный заряд, а в наружной оболочке — отрицательный. Как мы уже отмечали, грозовое облако формируется под действием восходящих воздушных потоков, которые могут подхватывать отдельные дождевые капли, дробить их на части, отрывать наружную, отрицательно заряженную оболочку, и уносить ее обратно в облако. Именно таким образом происходит формирование отрицательно заряженных облаков и положительно заряженной земной поверхности. Мы знаем, что разноименные заряды притягиваются. В обычной ситуации это происходит довольно быстро. Но в нашем случае, естественным этому препятствием является воздух, выполняющий роль изолятора. Когда заряды достигают предельной величины, происходит пробой воздушной прослойки, который сопровождается громом и молнией.