കാറ്റും-മഴയും, മിന്നലും-ഇടിയും; ഇതൊക്കെ നമ്മുടെ മനസ്സില്‍ കുട്ടിക്കാലം മുതല്‍ക്കേ പതിഞ്ഞിരിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങളാണ്‌. "മഴയുണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ" എന്ന ചോദ്യത്തിന്‌ പണ്ട്‌ മൂന്നാംക്ലാസില്‍ പഠിച്ച ഉത്തരം നമ്മളില്‍ പലര്‍ക്കും ഇപ്പോഴും ഓര്‍മ്മയുണ്ടാവും "അറബിക്കടലിലെ ജലം നീരാവിയായി മാറി മുകളിലേക്കുയര്‍ന്ന്, സഹ്യപര്‍വ്വതത്തില്‍ തട്ടിത്തണുത്ത്‌ താഴേക്ക്‌ പതിക്കുന്നതാണ്‌ മഴ".
കേരളത്തിലെ മഴയുടെ ഏറ്റവും ലളിതമായ ഒരു വിശദീകരണം ഒരു മൂന്നാം ക്ലാസ്‌ കുട്ടിക്ക്‌ മനസ്സിലാവുന്ന ഭാഷയില്‍ പറഞ്ഞിരിക്കുന്ന ഈ ഒരു വാചകത്തിനുമപ്പുറം, മഴ എന്നത്‌, ഭൂമിയിലെ ജൈവവ്യവസ്ഥയെ നശിച്ചുപോകാതെ നിലനിര്‍ത്തുന്നതില്‍ സുപ്രധാനപങ്കുവഹിക്കുന്ന ഒരു അത്ഭുത പ്രതിഭാസമത്രേ. യഥാര്‍ത്ഥത്തില്‍, Precipitation എന്നറിയപ്പെടുന്ന, വായുവിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന നീരാവി ജലമായിമാറി ഭൂമിയില്‍ തിരികെയെത്തുന്ന കുറേ പ്രതിഭാസങ്ങളില്‍ സുപ്രധാനമായ ഒന്നാണ് മഴ.
സമുദ്ര ജലം എപ്പോഴും നീരാവിയി മാറുന്നുണ്ട്‌, എന്നാല്‍ അതെല്ലാം മഴയായി ദിവസവും ഭൂമിയില്‍ പതിക്കാത്തതെന്തുകൊണ്ട്‌? മഴക്കോള്‍ ഉണ്ടെങ്കിലും ചിലപ്പോള്‍ മഴ പെയ്യാതെ അവ ഒഴിഞ്ഞുപോകുന്നതെന്തുകൊണ്ട്‌? മണ്‍സൂണ്‍ കൃത്യമായി ഒരു കാലയളവില്‍ എല്ലാവര്‍ഷവും ഉണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ? ഭൂമിയിലെ എല്ലാ സ്ഥലങ്ങളിലും ഒരേപോലെ മഴ ലഭിക്കാത്തതെന്തുകൊണ്ടാണ്‌? അതിരാവിലേ തുടങ്ങി നിര്‍ത്താതെ പെയ്യുന്ന ഇടവപ്പാതിയും, ഉച്ചയ്ക്കുശേഷം പൊടുന്നനേ ആരംഭിച്ച്‌, മിന്നലിന്റെയും, കാറ്റിന്റേയും അകമ്പടിയോടെ ആര്‍ത്തലച്ചു പെയ്യുന്ന തുലാവര്‍ഷവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമെന്ത്‌? ഇങ്ങനെ മഴയെപ്പറ്റി ചോദിക്കാനാണെങ്കില്‍ നൂറുകൂട്ടം ചോദ്യങ്ങള്‍.
ഭൂമിയിലെ ജീവന്റെ നിലനില്‍പ്പിന്‌ ഏറ്റവും അത്യന്താപേക്ഷിതമായ ഘടകങ്ങള്‍ ഏതൊക്കെ എന്നു ചോദ്യത്തിന്‌ "വായുവും ജലവും" എന്ന ഉത്തരം ആര്‍ക്കും അറിയാവുന്നതാണ്‌. ശ്വസിക്കുവാന്‍ വായുവും കുടിക്കുവാന്‍ വെള്ളവും എന്ന രണ്ട്‌ പ്രാഥമിക കര്‍ത്തവ്യങ്ങള്‍മാത്രമല്ല ഈ രണ്ടു മാധ്യമങ്ങള്‍ക്ക്‌ ജൈവസന്ധാരണത്തിനായി നല്‍കുവാനുള്ളത്‌. ഭൂമുഖത്തെ കാലാവസ്ഥ ഇന്നത്തെ അനുകൂല സാഹചര്യങ്ങളില്‍ നില നിര്‍ത്തുന്നത്‌ ഈ വായുമണ്ഡലമാണ്‌. ലളിതമായി പറഞ്ഞാല്‍ വായു മണ്ഡലത്തിലെ കാറ്റിന്റെ ഗതിവിഗതികളാണ്‌ ഒരു സ്ഥലത്തെ കാലാവസ്ഥ ചൂടോ, മഴയോ, മഞ്ഞോ, തണുപ്പോ എന്നു നിശ്ചയിക്കുന്നത്‌.
ഭൂമിയിലെ ജലം തുടര്‍ച്ചയായ ഒരു ചാക്രിക ചലനത്തില്‍ (cyclic movement - hydrologic cycle) ഏര്‍പ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സമുദ്രത്തിലെയും മറ്റു ജലാശയങ്ങളിലേയും ജലം സൂര്യതാപത്താല്‍ നീരാവിയായിമാറി വായുവിനോടു കലരുന്നു. അന്തരീക്ഷവായുവിലെ ഈ നീരാവി അനുകൂല സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ജലകണങ്ങള്ളായി മാറി, മഞ്ഞായും, മഴയായും, ആലിപ്പഴവര്‍ഷമായും, ഹിമപാതമായും (forms of precipitation) വീണ്ടും ഭൂമിയില്‍ പതിക്കുന്നു. ഈ ജലത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം ഭൂമിയിയിലെ ജൈവവ്യസ്ഥിതിയുടെ ആവശ്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുനു, ബാക്കി തിരികെ സമുദ്രത്തിലേക്ക്‌ തന്നെ എത്തുന്നു. ചുരുക്കത്തില്‍, ഹിമം, ജലം, നീരാവി ഇതിലേതെങ്കിലും ഒരു രൂപത്തില്‍, ഒരിക്കലും അവസാനിക്കാത്ത - അവസാനിക്കാന്‍ പാടില്ലാത്ത - ഒരു ചാക്രിക സംവിധാനത്തിലൂടെ ജലത്തിന്റെ ഈ ചലനം തുടര്‍ന്നുകൊണ്ടേയിരിക്കുന്നു.
മഴയുണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ എന്നു മനസ്സിലാക്കുന്നതിന്‌ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തെപ്പറ്റി അടിസ്ഥാനപരമായ ചില കാര്യങ്ങള്‍ അറിഞ്ഞിരിക്കേണ്ടതുണ്ട്‌. നമുക്ക്‌ കാണാന്‍ സാധിക്കാത്ത, എന്നാല്‍ അതിന്റെ ചലനങ്ങളിലൂടെ മനസ്സിലാക്കാന്‍ സാധിക്കുന്ന ഈ വായു മണ്ഡലം, ഭൂമിക്കു ചുറ്റുമുള്ള ഒരു വാതക കവചമാണ്‌. ഏകദേശം 11 കിലോമീറ്റര്‍ ഉയരം വരെയുള്ള വായുമണ്ഡലമാണ്‌ ഏറ്റവും "കട്ടിയേറിയ" ഭാഗം. അതിനു മുകളില്‍ 100 മുതല്‍ 120 കിലോമീറ്ററുകളോളം ഉയരത്തില്‍ വായുമണ്ഡലത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം ഉള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഇങ്ങനെയുള്ള ഈ വായു സമുദ്രത്തെ, ഒരു കഷ്ണം കേക്ക്‌ മുറിക്കുന്നതുപോലെ, ഒരു മീറ്റര്‍ നീളംxഒരു മീറ്റര്‍ വീതി, 110 കിലോമീറ്റര്‍ ഉയരം എന്നിങ്ങനെയുള്ള ഒരു കഷ്ണമായി മുറിക്കുന്നു എന്നു സങ്കല്‍പ്പിക്കുക. ആ കഷ്ണത്തിന്റെ ഭാരം ഏകദേശം 10 ടണ്‍ ആയിരിക്കും! ഇത്രയും ഭാരത്തിന്റെ വലിയൊരംശം "തലയില്‍ വാഹിച്ചുകൊണ്ടാണ്‌" നാമോരോരുത്തരും ജീവിക്കുന്നത്‌ എന്നറിയുമ്പോഴാണ്‌ അത്ഭുതം തോന്നുക.
വായുമണ്ഡലത്തെ ഒരു സമുദ്രത്തോട്‌ ഉപമിക്കുകയുണ്ടായല്ലോ? നമുക്കറിയാവുന്ന, ജലം കൊണ്ടു നിറഞ്ഞ സമുദ്രത്തിന്റെ (ജലാശയത്തിന്റെ) ചില പ്രത്യേകതകള്‍, വായു സമുദ്രത്തിനും ഉണ്ട്‌. അവ ലളിതമായി മനസ്സിലാക്കുവാന്‍ ഈ ഉദാഹരണങ്ങള്‍ സഹായമാവും. കിണറില്‍ നിന്ന് ഒരു തൊട്ടി വെള്ളം കോരുന്നു എന്നിരിക്കട്ടെ. കോരിമാറ്റിയ ജലത്തിന്റെ സ്ഥാനത്തേക്ക്‌ ചുറ്റുവട്ടത്തുനിന്നും ഉടനടി ജലം വന്ന് നിറയും - നാം കാണുകപോലും ചെയ്യുന്നതിനു മുമ്പ്‌. അതുപോലെ വായു മണ്ഡലത്തിലും സംഭവിക്കുന്നു. ഒരുസ്ഥലത്തെ വായു മുകളിലേക്കുയര്‍ന്നാല്‍, മറ്റൊരിടത്തേക്ക്‌ സഞ്ചരിച്ചാല്‍, ആ സ്ഥാനത്തേക്ക്‌ ചുറ്റുപാടും നിന്നുള്ള വായു വന്ന് നിറയും.
സമുദ്രത്തില്‍ ജലപ്രവാഹങ്ങള്‍ ഉള്ളതുപോലെ വായു മണ്ഡലത്തിലും "പ്രവാഹങ്ങള്‍" ഉണ്ട്‌ എന്നതാണ്‌ രണ്ടാമത്തെ പ്രത്യേകത. ഈ പ്രവാഹങ്ങളെ നാം "കാറ്റ്‌" എന്നു വിളിക്കുന്നു.
ഒരു പാത്രത്തിലെ ജലത്തെ ചൂടാക്കിയാല്‍, ചൂടായ വെള്ളം മുകള്‍ത്തട്ടിലേക്കുയരുകയും, പകരം തണുത്തജലം മുകള്‍ത്തട്ടില്‍നിന്നും ആ ഭാഗത്തേക്ക്‌ എത്തിച്ചേരുകയും ചെയ്യും. ഇതേ പ്രതിഭാസം വായുമണ്ഡലത്തിലും നടക്കുന്നുണ്ട്‌. (പക്ഷേ വായുമണ്ഡലത്തെ മുഴുവനായി ഒരു പാത്രത്തിലെ ജലമായി കരുതരുതേ!) ഭൂതലത്തോട് തൊട്ടടുത്തുള്ള ചൂടായ വായു കുമിളകള്‍ പോലെ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക്‌ ഉയരും. പകരം തണുത്തവായു അതിനു തൊട്ടു മുകളില്‍നിന്നോ (താരതമ്യേന തണുത്ത വശങ്ങളില്‍നിന്നോ) ആ സ്ഥാനത്തേക്കെത്തും. ഈ രീതിയിലുള്ള വായൂചലനങ്ങളാണ്‌ കാറ്റിനും, തന്മൂലം കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനങ്ങള്‍ക്കും കാരണമാകുന്നത്‌.
സമുദ്രനിരപ്പില്‍നിന്നും മുകളിലേക്ക്‌ പോകുന്തോറും അന്തരീക്ഷതാപനില കുറഞ്ഞുവരുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ്‌ മൂന്നാര്‍, ഊട്ടി, കൊഡൈക്കനാല്‍ തുടങ്ങിയ ഉയര്‍ന്ന പ്രദേശങ്ങളില്‍ നല്ല തണുപ്പുള്ള കാലാവസ്ഥയും, അതിലും ഉയരമുള്ള ഹിമാലയന്‍ പര്‍വ്വതനിരകളില്‍ മഞ്ഞ്‌പാളികളും കാണപ്പെടുന്നത്‌. വിമാനങ്ങളില്‍ സഞ്ചരിച്ചിട്ടുള്ളവര്‍ അതിലെ സ്ക്രീനില്‍ തെളിഞ്ഞുവരുന്ന താപ- മര്‍ദ്ദ -വേഗത-ദൂര വിവരങ്ങളടങ്ങിയ ഡാറ്റാ ശ്രദ്ധിച്ചിട്ടുണ്ടാവുമല്ലോ. വിമാനം സഞ്ചരിക്കുന്ന 36000 അടി ഉയരത്തില്‍ (ഏകദേശം പത്തുകിലോമീറ്റര്‍), പുറത്തെ താപനില മൈനസ്‌ 40 ഡിഗ്രി സെല്‍ഷ്യസ്‌ ആണ്‌.
അടുത്തതായി പരിചയപ്പെടേണ്ടത്‌ അന്തരീക്ഷ മര്‍ദ്ദം എന്താണെന്നതാണ്‌. എന്താണ്‌ ന്യൂനമര്‍ദ്ദം, ഉച്ചമര്‍ദ്ദം തുടങ്ങിയ വാക്കുകള്‍ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്‌? മേല്‍പ്പറഞ്ഞ "വായു കേക്ക്‌ കഷ്ണത്തിന്റെ" ഉദാഹരണത്തില്‍, വായുവിന്റെ ഭാരം ഭൂതലത്തിലും അന്തരീക്ഷത്തിലുമുള്ള എല്ലാ വസ്തുക്കളിലും അനുഭവപ്പെടുന്നുണ്ടെന്നു പറഞ്ഞല്ലോ? ഇങ്ങനെ, ഒരു നിശ്ചിത സ്ഥലത്ത്‌ (area) അനുഭവപ്പെടുന്ന വായു സമ്മര്‍ദ്ദത്തെയാണ്‌ അന്തരീക്ഷ മര്‍ദ്ദം എന്നു വിളിക്കുന്നത്‌. ഇത്‌ സമുദ്രനിരപ്പില്‍ 14.7 psi (psi = pounds per square inch) എന്നു കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നു. ഒരു ഏകദേശക്കണക്കില്‍ പറഞ്ഞാല്‍, ഒരു ഒരു രൂപ നാണയത്തിന്റെ അത്രയും വട്ടത്തില്‍ 14.7 പൗണ്ട്‌ (6.68 kg) ഭാരം വച്ചാലുള്ള അവസ്ഥ. അന്തരീക്ഷത്തില്‍ ഭൂമിയില്‍നിന്നു മുകളിലേക്ക്‌ പോകുന്തോറും അന്തരീക്ഷമര്‍ദ്ദം കുറയുന്നു. കേക്ക്‌ കഷ്ണം താഴെ നിന്നും രണ്ടുകിലോമീറ്റര്‍ മുകളില്‍ വച്ചു മുറിക്കുന്നു എന്നിരിക്കട്ടെ. ബാക്കി മുകളിലേക്കുള്ള ഭാഗത്തിന്റെ ഭാരം ആദ്യമുണ്ടായിരുന്ന കഷ്ണത്തേക്കാള്‍ കുറവായിരിക്കുമല്ലോ? അപ്പോള്‍ രണ്ടുകിലോമീറ്റര്‍ ഉയരത്തില്‍ ഇരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവില്‍ അനുഭവപ്പെടുന്ന വായുവിന്റെ ഭാരം, ഭൂതലത്തില്‍ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെമേല്‍ അനുഭവപ്പെടുന്നത്ര ഉണ്ടാവില്ല. അതിനാല്‍ അവിടെ മര്‍ദ്ദം കുറവാണ് എന്നു സാരം.
ഇത്രയും കാര്യങ്ങള്‍ മനസ്സിലാക്കിക്കഴിഞ്ഞാല്‍ ഇനി മഴയുണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെ എന്നറിയുവാന്‍ എളുപ്പമാണ്‌. കാറ്റും മഴയും തമ്മിലുള്ള അഭേദ്യമായ ആ ബന്ധത്തെപ്പറ്റി ഇനി അടുത്ത പോസ്റ്റില്‍....
(കട്ടികൂടിപ്പോയെങ്കില്‍ അറിയിക്കുക)
1171
