우박의 크기가 결정되는 과학적인 원리는 무엇인가요?

Question

우박이 큰것부터 작은것까지 종류가 다양하게 있습니다. 해외의 사례들을 보면 달걀만한 우박이 떨어져 그걸 맞아서 머리에서 피흘리면서 가는 사람을 보았습니다. 아직까지 우리나라에서는 그런종류를 못본것 같은데 왜 해외나 우리나라나 우박의 크기가 다르고 그걸 결정하게 하는 원인은 무엇인가요?

Answer 1

구름이 상층의 매우 낮은 영하 40도정도의 대류를 만나면 구름속의 미세 물방울(수증기)은 얼음이 됩니다. 이 미세 물방울 즉 빙정은 주위의 빙정들과 서로 달라붙게 되고 커지면 떨어지는데 이것이 눈입니다. 냉장고를 열게 되면 하얀 구름 같은 것이 나오게 되는것을 보실수 있을겁니다. 이것은 공기중의 수증기가 냉장고의 차가운 온도 때문에 순간적으로 빙정이 되는 현상입니다. 이 미세한 수증기 빙정이 서로 달라 붙으면 눈이 되는 것입니다. 눈이 내려오다가 하층의 더운 공기를 만나면 일부 녹으면서 진눈깨비가 됩니다. 하지만 이 눈이 떨어질때 지표에서 올라오는 강한 상승기류가 있다면 상승기류로 인해 다시 하늘로 올라가게 됩니다. 그렇게 되면 구름에 있던 물방울이나 다른 빙정들과 달라붙어 더 큰 덩어리가 되고 지표에서 올라오는 상승기류보다 무겁게 되면 아래로 떨어지는데 이것이 우박입니다. 우박은 상승기류와 구름에 머무르는 시간이 길 수록 크기가 커집니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

눈이나 비가내리기 전 상승기류가 강하게 불면 다시 구름위쪽으로 알갱이들이 올라가 합쳐지고 얼어붙습니다.

상승기류의 세기와 지속시간에 따라 우박의 크기가 달라집니다.

감사합니다.

Answer 3

우박은 대기 상층에 있는 차가운 공기와 바로 아래에 있는 가운데의 따뜻한 공기가 상승할 때 생깁니다.

상승한 공기가 주변의 공기보다 따뜻하여 부력을 받아 더 높은곳으로 상승하게 되어

구름 속의 얼음 입자가 상승과 하강을 반복하게 됩니다.

이 과정에서 물방울이 계속 얼음에 달라 붙어 커지게 되어 결국 우박으로 떨어지게 됩니다.

즉, 대기가 불안정하여 차가운 공기와 따뜻한 공기에 의해 구름이 상승과 하강을 얼마나 반복하냐에 따라 크기가 달라집니다.

Answer 4

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

네, 우박의 크기는 강한 저기압(강한 상승기류)와 수증기량 및 저온에 의해 결정됩니다.

구름은 수증기, 물로 이루어져 있습니다. 높은 상공에서 수증기가 물이 되고 이 물방울들이 모여 빗방울 크기가 되면 떨어집니다. 그런데 온도가 낮은 상공에서 이 빗방울이 급격히 얼게될 때가 있는데, 이를 우박이라고 합니다.

그런데, 우박이 어느정도 크기를 가지고 떨어져야하는데, 강한 상승기류를 만나게 되면 떨어지다 다시 상승할 수 있습니다. 그러면서 주변 수증기를 머금어 크기가 더 커지게 됩니다. 이를 반복하다 더이상은 상승기류가 우박의 무게를 감당하지 못할 때 떨어지게 되는 것이죠. 즉, 상승기류의 세기와 수증기량이 우박의 크기를 결정합니다.

Answer 5

안녕하세요. 지경향 과학전문가입니다.

우박은 대부분 적란운이라는 높이 솟은 구름에서 얼음알갱이가 무거워지면 내려오고 적란운의 강한 상승기류때문에 다시 올라가서 커지는 것을 반복하여 우박이 커지게 됩니다. 우리나라에는 높은 적란운을 발달시킬 만한 지리적 특징이 덜해서 우박이 그리 커지않습니다.