Η ενέργεια στον κύκλο ζωής μιας καταιγίδας ή ενός βαρομετρικού χαμηλού

Η ενέργεια στον κύκλο ζωής μιας θερμικής καταιγίδας 

Οι διαφορές, που παρουσιάζονται στη θέρμανση της επιφάνειας της Γης, τόσο σε μικρή όσο και σε μεγάλη κλίμακα, είναι το αίτιο που εξαναγκάζει τον αέρα σε ανοδική κίνηση. Τα ανοδικά ρεύματα θερμού αέρα που εμφανίζονται τα καλοκαιρινά απογεύματα πάνω από την ξηρά λόγω ανομοιόμορφης θέρμανσης του εδάφους είναι ένα κλασικό παράδειγμα ανοδικών κινήσεων μικρής κλίμακας. Σε πλανητικό επίπεδο η ανομοιόμορφη θέρμανση μεταξύ των τροπικών και των πολικών περιοχών είναι το αίτιο των ανοδικών κινήσεων μεγάλης κλίμακας που παρατηρούνται στις περιοχές των μέσων πλατών στις οποίες συναντώνται οι ψυχρές με τις θερμές αέριες μάζες.

Με τη βοήθεια του παραπάνω διαγράμματος μπορούμε να δούμε τι επακολουθεί των ανοδικών κινήσεων του αέρα. Κατ’ αρχάς, σύμφωνα με τη Φυσική, με την ανοδική κίνηση μιας αέριας μάζας αυξάνεται η διαθέσιμη δυναμική της ενέργεια. Όταν οι θερμοδυναμικές συνθήκες της ατμόσφαιρας το επιβάλλουν, η δυναμική ενέργεια απελευθερώνεται είτε σε τοπικό επίπεδο με την εκδήλωση μιας καταιγίδας είτε με τις μεγάλης κλίμακας κινήσεις της ατμόσφαιρας. Στις παραπάνω διαδικασίες η δυναμική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Με την εξασθένηση των βαρομετρικών συστημάτων και τη βαθμιαία πτώση της εντάσεως των ανέμων που τα συνοδεύουν αρχίζει το τελευταίο στάδιο του ταξιδιού της ενέργειας, η οποία τελικά θα καταναλωθεί σε τυχαίες κινήσεις των μορίων του αέρα.

Ένας νέος κύκλος θα αρχίσει όταν δημιουργηθούν ξανά βαθμίδες (διαφορές) στη θερμοκρασία είτε σε τοπικό επίπεδο με την ανατολή του ήλιου είτε σε ευρύτερη κλίμακα με τη συνάντηση ψυχρών και θερμών αερίων μαζών. Στις παραπάνω διαδικασίες η ενέργεια που απελευθερώνεται ακολουθεί και άλλους δρόμους. Για παράδειγμα, με τις ηλεκτρικές εκκενώσεις που συνοδεύουν τις καταιγίδες παράγονται φως και ήχος, ενώ σε μεγαλύτερη κλίμακα σημαντικά ποσά ενέργειας μεταφέρονται από την ατμόσφαιρα προς τους ωκεανούς μέσω των κυμάτων. Σε κάθε περίπτωση, η ενέργεια δε χάνεται, αλλά είναι εξαιρετικά δύσκολο να βρεθούν όλα τα μονοπάτια που ακολουθεί. (Απόσπασμα από το βιβλίο ΚΑΙΡΟΣ, Ο ΓΙΟΣ ΤΗΣ ΓΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ, τόμος Ι, «η γνώση»).