Vì sao mưa đá chỉ xuất hiện vào mùa nóng?

Vào cuối mùa xuân và đầu mùa hè, có lúc vào buổi sáng không khí vẫn mát, dễ chịu, buổi trưa lại xuất hiện mưa đá khi nhiệt độ khá cao. Trong khi mùa đông, kể cả những hôm giá rét nhất cũng không bao giờ có mưa đá. Tại sao lại “ngược đời” thế nhỉ?

Theo sách “Mười vạn câu hỏi vì sao”, mưa đá và mưa rào vốn là anh em với nhau, đều được hình thành từ tầng mây tích mưa (còn gọi là mây vũ tích), chỉ khác nhau ở chỗ mưa đá hình thành trong điều kiện các dòng không khí lên xuống (đối lưu) rất mãnh liệt. Mà điều kiện này chỉ có được vào mùa nóng, chứ rất ít khi xuất hiện trong mùa lạnh.

Vào mùa nóng ẩm, nắng gay gắt, hàm lượng hơi nước trong không khí rất cao. Khí quyển ở tầng thấp nhận được nhiều nhiệt năng sẽ nóng lên, hình thành cột không khí dưới nóng trên lạnh, rất không ổn định. Lúc này hiện tượng đối lưu mãnh liệt phát sinh, tạo ra những đám mây vũ tích có khả năng gây mưa đá. Trong lúc đó, dòng khí đi lên trong đám mây cũng rất mạnh, đủ để nâng đỡ những hạt băng lớn hình thành và lớn dần lên trong mây, khiến chúng tiếp tục kết hợp với bông tuyết hay giọt nước nhỏ trên đường đi, cuối cùng trở thành cục băng có cấu tạo nhiều lớp trong và đục xen kẽ nhau. Khi cục băng lớn tới một mức độ mà dòng khí đi lên không còn đủ sức nâng đỡ nữa thì sẽ rơi xuống đất, gây ra trận mưa đá.

Sang đông, do ánh nắng mặt trời chiếu xiên xuống mặt đất nên nhiệt lượng thu được ở đây rất yếu, không gây ra sự đối lưu mạnh mẽ. Trong khi đó không khí lại khô hanh, nên dù có đối lưu chăng nữa cũng không dễ dàng tạo ra những đám mây vũ tích lớn. Thậm chí nếu mây vũ tích được tạo ra, nhưng dòng đối lưu đi lên trong nó không đủ mạnh cũng không duy trì được quá trình hình thành và lớn lên của hạt băng, vì thế mùa giá lạnh không có mưa đá.

Có người sẽ hỏi: Điều kiện hình thành hạt băng đòi hỏi nhiệt độ rất thấp, trong khi mùa hè lại rất nóng, làm sao có băng được? Vấn đề là trong mùa hè nóng nực, nhiệt độ dưới đất lên tới 30 độ C, nhưng không khí càng lên cao càng lạnh dần đi. Nếu ở dưới đáy đám mây, nhiệt độ còn 20 độ C thì trong đám mây, chỗ có độ cao 4km, nhiệt độ đã xuống dưới 0 độ C. Một đám mây mưa đá có thể vươn tới độ cao trên 10km. Vì vậy trên không trung có những vùng nhiệt độ xuống thấp hơn điểm đóng băng, tạo điều kiện cho những hạt băng hình thành.