Toča

8. septembra, 2014

Toča so ledena zrna, ki nastajajo v nevihtnih oblakih in lahko padejo na tla. Pri razvoju nevihtnega oblaka so v njegovem zgornjem delu, kjer je temperatura globoko pod 0 °C, ledeni kristalčki, v srednjem delu pa podhlajene kapljice. Ledeni kristalčki med padanjem skozi območje s podhlajenimi kapljicami rastejo, ker na njih primrznejo podhlajene kapljice. Tako ledeni kristalčki pri tem rastejo in nastajajo vse večje in večje snežinke ali bela ledena zrna, ki so precej lahka, ker vsebujejo veliko zraka. Ta ledena zrna nato padajo proti tlom in okrog sebe naberejo še dodatne kapljice (nastane vodna obloga). Nato lahko ta ledena zrna obložena z vodo zgrabi vzgornik in jih odnese nazaj v višje (hladnejše) dele oblaka. Tam vodna obloga zmrzne in iz nje nastane trd in gostejši prozorni led. Ko takšno ledeno zrno zopet pride v nižje dele oblaka, se tam delno stali. V nevihtah z zelo močnim vzgornikom – torej supercelicah – lahko vzgornik zopet zgrabi ledena zrna in jih odnese nazaj v višje dele oblaka. Ledeno zrno pri poti navzgor pobira podhlajene kapljice, ki so mu na poti, in zopet zmrzne. Kapljice nato pobira tudi pri naslednji poti navzdol in tako nastaja vedno večje ledeno zrno. Če ledeno zrno takšno pot skozi oblak večkrat ponovi, se nanj lahko nabere veliko plasti ledu. Število plasti v zrnu toče pove, kolikokrat je zrno potovalo gor in dol po oblaku. Ko postane ledeno zrno preveliko in njegova hitrost padanja tako velika, da ga niti močan vzgornik ne more več zadržati v oblaku, pade na tla. Hitrosti padanja ledenih zrn so lahko velike. Prav zato, ker je močan vzgornik glavni dejavnik pri nastanku toče, najdebelejša toča pada tik ob vzgorniku, ali če gledamo od spodaj, tik za ali pred oblačnim zidom. Supercelice tako lahko proizvedejo zelo debelo in katastrofalno točo.

Iz števila plasti ledu na osnovnem zrnu lahko razberemo kako močan je bil vzgornik ter kolikokrat je ledeno zrno zaradi moči vzgornika krožilo v oblaku. Vir fotografije: peterwampler.blog

Vir: bostjankop.eu

Spodnja slika prikazuje običajen nastanek večjega zrna toče:
(1) Vzgornik dvigne vlago nad točko ledišča.
(2) Kapljica zmrzne in ustvari jedro toče.
(3) Zaradi mešanja zraka se zrno spusti pod točko ledišča. Tam trči s kapljami vode, ki okoli ledenega jedra ustvarijo tekoč ovoj.
(4) Zaradi vzgornika se zrno ponovno dvigne nad točko ledišča, kjer tekoč ovoj zmrzne in tako se zrno toče poveča.
(5) Zaradi dodatne teže se zrno ponovno spusti pod točko ledišča, kjer kaplje vode ustvarijo nov tekoč ovoj.
(6) Vzgornik zrno ponovno dvigne nad točko ledišča, kjer zmrzne nov ovoj vode.
(7) Ko postane zrno toče pretežko za vzgornik, skupaj z dežjem pade na zemljo.
Vir: simatik.si