Tiivistymisteorioissa

Tiivistymisteorioissa, eli kondensaatioteorioissa, tarkastellaan ilmakehässä tapahtuvan tiivistymisen mekanismeja ja olosuhteita. Tiivistyminen on prosessi, jossa vesihöyry muuttuu nestemäiseksi vedeksi tai kiinteäksi jääksi. Tämä on keskeinen osa veden kiertokulkua ja ilmakehän ilmiöitä, kuten pilvien muodostumista ja sateen syntyä.

Tiivistymisteorioissa keskitytään usein siihen, miten vesihöyry tiivistyy ilmakehässä olevien aerosolihiukkasten, niin kutsuttujen tiivistymisytimien, ympärille. Nämä hiukkaset voivat olla esimerkiksi suolaa, pölyä tai pienhiukkasia. Ilman tiivistymisytimiä vesihöyryn tiivistyminen vaatisi huomattavasti suurempaa ylikylläisyyttä, eli vesihöyryn pitoisuutta ilmassa. Tiivistymisytimet pienentävät tätä vaadittua ylikylläisyyden tasoa.

Teoriat selittävät myös eroja nestemäisen veden ja jään muodostumisen välillä. Jääkiteiden muodostuminen voi tapahtua suoraan vesihöyrystä (sublimaatio) tai ylijäähtyneen veden pisaroiden jäätymisen kautta. Eri lämpötiloissa ja kosteustasoissa eri tiivistymismekanismit ovat vallitsevia. Esimerkiksi pilvien muoto ja ominaisuudet, kuten niiden kyky tuottaa sadetta tai rakeita, riippuvat tiivistymisprosessien tehokkuudesta ja tyypistä. Tutkimus tiivistymisteorioista on tärkeää meteorologian ja ilmastotutkimuksen kannalta.