Kako nastane toča? Pri fiziki smo v gimnaziji nekaj slišali o tem, vendar te ta pojav začne zanimati, ko si z njim soočen. Pogoj za nastanek toče so nevihtni oblaki, imenovani kumulonimbusi. To so veliki, visoki, spodaj temni oblaki, ki imajo ravni spodnji rob in razbrazdan vrh, ki je lahko tudi v obliki nakovala. V zraku je namreč vedno nekaj vodne pare. Poleti, ko so tla zelo pregreta, se topel zrak z vodno paro zaradi vzgona dviguje. Oblaki nastanejo, ko se vodna para zaradi ohlajanja zraka pri dviganju utekočini na majhnih, vedno prisotnih delcih (kondenzacijska jedra). Vodna para preide v kapljice ali v kristalčke ledu, odvisno od temperature. Ker pa se ob kondenzaciji sprošča tudi precej toplote, se navpično gibajoč zrak tudi počasneje ohlaja.
Oblake meteorologi razvrstijo po višini v tri skupine. Visoki oblaki so oblaki z ledenimi kristali in temperaturami pod –35 stopinj Celzija v višini od 7 do 13 kilometrov. Srednje visoki oblaki tudi vsebujejo ledene kristale med –10 in –35 stopinj Celzija in so od 2 do 7 kilometrov visoko. Najnižje so oblaki z vodnimi kapljicami od –10 do nad 0 stopinj Celzija, ki segajo od tal do višine 2 kilometra. Višinske meje oblakov niso natančne, le kumulonimbusi (nevihtni oblak) lahko sežejo čez vsa tri območja.
Toča nastane zaradi izredno močnega vzgornjika v kumulonimbusu. Iz vodne pare lahko nastanejo ledeni kristali, ki se lahko obdajo tudi s podhlajenimi vodnimi kapljicami. Kristali ledu in s tem njihove teže se večajo toliko časa, dokler gravitacija ne premaga vzgona in posledično ledeni kristali začnejo padati. Če je vzgornjik šibak, so zrna ledu majhna in se ob padanju raztopijo. Na zemljo tedaj pada dež. Če pa je vzgornjik izredno močan, so ledena zrna večja in na zemljo pada sodra ali toča. Izredno velika zrna toče nastanejo, ko nevihtni oblak zadrži zrna ledu v svoji sredini dalj časa.
Dr. Ivan Leban je upokojeni profesor kemije (@ivanleban).
