ความลับในหยดน้ำ 5 เรื่องเกี่ยวกับ 'ฝน' ที่คุณอาจไม่เคยได้ยินมาก่อน!
ความลับธรรมชาติที่ซ่อนอยู่ในหยดน้ำ เผย 5 เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับ 'ฝน' ที่คุณอาจไม่เคยได้ยินมาก่อน!
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
• ฝนตกมาเป็นเวลานานแล้ว
นักวิทยาศาสตร์ค้นพบฟอสซิลที่มีรอยบุ๋มของหยดน้ำฝนซึ่งมีอายุย้อนกลับไปได้ถึง 2.7 พันล้านปีก่อน พวกเขาใช้เลเซอร์ในการสแกนหลุมอุกกาบาตและเปรียบเทียบรอยบุ๋มที่เกิดขึ้นในปัจจุบันเพื่อวัดความดันที่เกิดจากชั้นบรรยากาศในยุคแรก โดยระบุว่าอากาศในยุคโบราณอาจมีความหนาแน่นน้อยกว่าชั้นบรรยากาศในปัจจุบัน
• หยดน้ำฝนไม่ได้มีรูปร่างเหมือนหยดน้ำตา
แม้จะดูน่าแปลกใจ แต่จริงๆ แล้วหยดน้ำฝนไม่ได้มีรูปร่างเหมือนหยดน้ำตา สำนักงานสำรวจธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (USGS) ระบุว่า หยดน้ำฝนขนาดเล็ก (มีรัศมีน้อยกว่า 1 มิลลิเมตร) จะมีลักษณะเป็นทรงกลม หยดน้ำที่มีขนาดใหญ่จะมีรูปร่างคล้ายขนมปังแฮมเบอร์เกอร์ เมื่อรัศมีมีขนาดใหญ่กว่า 4.5 มิลลิเมตร หยดน้ำจะบิดเบี้ยวอย่างรวดเร็วจนมีรูปร่างคล้ายกับร่มชูชีพที่มีท่อน้ำอยู่รอบฐาน จากนั้นหยดน้ำจะแตกออกเป็นหยดน้ำขนาดเล็ก
ขนาดของหยดน้ำฝนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น ความชื้น อุณหภูมิ และความเร็วของกระแสลมขึ้น โดยเฉลี่ยแล้ว น้ำฝนจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ถึง 6 มิลลิเมตร อย่างไรก็ตาม น้ำฝนบางหยดอาจมีขนาดถึง 8 มิลลิเมตร ซึ่งเกือบจะเท่ากับลูกแก้วขนาดเล็ก ยิ่งหยดน้ำฝนมีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าไร น้ำฝนก็จะตกลงมาเร็วขึ้นเท่านั้น เนื่องจากมีมวลเพิ่มขึ้น
• ฝนมีกลิ่นที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว
กลิ่นฝนเป็นเอกลักษณ์เฉพาะที่ได้มาจากหลายแหล่ง เมื่อฝนตกในชั้นบรรยากาศ ฝนจะดูดซับสารเคมีและก๊าซต่างๆ ไปด้วย ทำให้ฝนมีกลิ่นสดชื่นคล้ายดิน
ในช่วงก่อนที่ฝนจะตกลงมานั้น เรามักจะได้กลิ่นที่พัดมากับลม ซึ่งคนทั่วไปมักจะเรียกกลิ่นนี้ว่า "กลิ่นฝน" แต่ในความเป็นจริงแล้วกลิ่นนั้นก็คือกลิ่นของ โอโซน ที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าในก้อนเมฆขณะเกิดฟ้าแลบหรือฟ้าผ่า ทำให้โมเลกุลของก๊าซออกซิเจนในอากาศ แตกตัวเป็นอะตอมเดี่ยวของออกซิเจน (O) และไปรวมตัวกับก๊าซออกซิเจนโมเลกุลอื่น ๆ (O2) กลายเป็น โอโซน (O3) ทำให้เราได้รับกลิ่นของมันในช่วงเวลาก่อนฝนตก และในระหว่างที่ฝนตกหรือหลังฝนตกนั้น เราจะได้ "กลิ่นไอดิน" นักวิทยาศาสตร์เรียกชื่อกลิ่นที่เกิดในช่วงฝนตกนี้ว่า เพทริคอร์ (Petrichor) ซึ่งไม่ใช่กลิ่นของดินที่ผสมรวมกับน้ำฝน แต่เป็นกลิ่นของสารหอมระเหยที่เรียกว่า จีออสมิน (Geosmin) ซึ่งพบอยู่มากมายตามพื้นดิน เมื่อเม็ดหยดฝนตกลงมากระทบกับดิน จะส่งผลให้สปอร์ของแบคทีเรียลอยขึ้นไปในอากาศพร้อมโมเลกุลจีออสมิน โดยมนุษย์สามารถรับกลิ่นเฉพาะนี้ได้อย่างรวดเร็ว เพราะมนุษย์มีความไวต่อกลิ่นนี้เป็นพิเศษ แม้จะมีโมเลกุลจีออสมินในอากาศเพียงห้าในล้านส่วน (5 ppm) ก็ตาม
นอกจากกลิ่นของจีออสมินแล้ว น้ำฝนที่ตกลงมานี้ยังช่วยกระตุ้นกลิ่นต่างๆ ออกมาจากพืชบางชนิดได้อีกด้วย เพราะพืชบางชนิดผลิตน้ำมันและหลั่งออกมาเพื่อชะลอการงอกของเมล็ด ไม่ให้งอกในช่วงหน้าแล้งที่ดินขาดน้ำ รวมถึงชะลอกิจกรรมภายในเซลล์ไว้ในช่วงที่ต้นพืชขาดน้ำหรือช่วงแห้งแล้ง ดังนั้น เมื่อฝนตกน้ำฝนจึงชะเอาน้ำมันนี้ออกมาผสมกับน้ำฝน เกิดเป็นกลิ่นที่สดชื่นให้เราได้รับรู้กันผ่านทางจมูก กลิ่นที่มาพร้อมกับชีวิตใหม่ที่รอวันที่จะได้ผลิใบและเติบโตต่อไป
• ฝนใช้เวลากี่นาทีจึงจะตกลงสู่พื้น
เป็นการยากที่จะระบุตัวเลขที่แน่นอน เนื่องจากความสูงและขนาดของหยดน้ำฝนที่ตกลงมานั้นแตกต่างกันมาก แต่ตามข้อมูลของสำนักงานอุตุนิยมวิทยาแห่งสหราชอาณาจักรระบุว่า แม้ว่าความสูงที่ฝนตกจากเมฆจะแตกต่างกันไป แต่ฝนจะตกลงสู่พื้นด้วยความเร็วเฉลี่ย 14 ไมล์ต่อชั่วโมง หากถือว่าฐานเมฆโดยทั่วไปสูงประมาณ 2,500 ฟุต น้ำฝนจะใช้เวลาประมาณ 2 นาทีจึงจะถึงพื้นดิน
• ป่าฝนไม่ได้รับฝนมากนักอย่างที่คิด
ป่าฝนมักถูกมองว่าเป็นสภาพแวดล้อมที่ชื้นแฉะและอุดมสมบูรณ์ แต่ในความเป็นจริงแล้ว ป่าดิบชื้นเหล่านี้ได้รับฝนน้อยกว่าที่คาดไว้ เรือนยอดไม้ที่หนาแน่นของป่าดิบชื้นกั้นไม่ให้น้ำฝนตกลงสู่พื้นดิน การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าป่าดิบชื้นได้รับฝนระหว่าง 60-180 นิ้วต่อปี แม้จะมาก แต่ก็ยังน้อยกว่าป่าในเขตอบอุ่นบางแห่ง
ฝนที่ตกลงสู่พื้นป่าดิบชื้นมักจะตกลงมาในช่วงที่ฝนตกหนักและสั้น ฝนที่ตกหนักเหล่านี้เมื่อรวมกับเรือนยอดไม้ที่หนาทึบซึ่งกั้นแสงแดด ทำให้พื้นป่าดิบชื้นมีพืชพรรณไม่มากนัก เนื่องจากมีไม้พุ่มขึ้นอยู่บ้างและแสงแดดที่ส่องถึงพื้นดินในปริมาณจำกัด จึงทำให้ป่าดิบชื้นมักดูโล่งและโปร่งสบายเมื่อเดินผ่าน
รูปแบบของฝนยังส่งผลกระทบต่อสัตว์ป่าด้วย สัตว์ในป่าฝนหลายชนิดได้ปรับตัวให้เข้ากับฝนที่ตกหนักและพุ่มไม้ที่เบาบาง แม้ว่าป่าฝนจะต้องการฝนในปริมาณมากเพื่อเจริญเติบโต แต่ปริมาณฝนไม่ได้มากเกินไปอย่างที่เชื่อกันโดยทั่วไป ระบบนิเวศของป่าฝนได้พัฒนาเพื่อใช้ประโยชน์จากความชื้นที่ซึมผ่านยอดไม้ที่หนาทึบได้อย่างมีประสิทธิภาพ พืช สัตว์ สภาพภูมิอากาศ และฝนที่ตกกระจัดกระจายนั้นสมดุลกันอย่างดี ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์กันของระบบป่าฝน
Advertisement
