چرا آب تبخیر شده از جو خارج نمی‌شود؟

راهنمایی کوتاه: آب تبخیر شده به دلیل نیروی گرانش زمین و چرخه آب در طبیعت در جو باقی می‌ماند.

گام‌به‌گام:

• ۱) آب در سطح زمین (دریاها، رودها، خاک) با دریافت گرما تبخیر می‌شود و به صورت بخار آب به هوا می‌رود.
• ۲) نیروی گرانش زمین، جو (هوای اطراف زمین) را نگه می‌دارد. این نیرو مولکول‌های هوا و بخار آب را هم به سمت زمین می‌کشد.
• ۳) در لایه‌های پایین‌تر جو، هوا چگال‌تر (فشرده‌تر) است. با بالا رفتن، هوا رقیق و سرد می‌شود.
• ۴) وقتی بخار آب به ارتفاع مشخصی می‌رسد، سرد شده و دوباره به قطرات ریز آب تبدیل می‌شود (میعان). این قطرات ابر را می‌سازند.
• ۵) قطرات درون ابر به هم می‌پیوندند، سنگین می‌شوند و به صورت باران یا برف به زمین برمی‌گردند. این چرخه دائماً تکرار می‌شود.
• ۶) تنها مولکول‌های بسیار سبک و سریع (مانند هیدروژن) می‌توانند از نیروی گرانش زمین فرار کنند. بخار آب برای این کار به اندازه کافی سبک نیست.

پاسخ نهایی: آب تبخیر شده به دلیل نیروی گرانش زمین در جو نگه داشته می‌شود. در ارتفاع بالا سرد شده، به ابر تبدیل می‌شود و دوباره به زمین بازمی‌گردد. این فرآیند بخشی از «چرخه آب» در طبیعت است.

مثال مشابه: مانند این است که یک توپ پینگ‌پنگ را به بالا پرتاب کنی. توپ تا ارتفاعی بالا می‌رود، اما نیروی گرانش آن را دوباره به پایین می‌کشد. بخار آب هم همین طور است؛ بالا می‌رود اما گرانش و سرمای هوا آن را بازمی‌گرداند.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: درباره «چرخه آب» (تبخیر، میعان، بارش) و «نیروی گرانش» تحقیق کن. می‌توانی یک آزمایش ساده انجام دهی: یک لیوان آب را در آفتاب بگذار و روی آن یک بشقاب سرد قرار بده. بعد از چند ساعت، قطرات آب را روی بشقاب می‌بینی (شبیه میعان در جو).