Một tế bào đối lưu là gì?

Quá trình đối lưu là phương tiện truyền nhiệt chính trong một chất lỏng tiếp xúc với nguồn nhiệt.Thông thường, chất lỏng, có thể là chất lỏng hoặc khí, được làm nóng từ bên dưới bởi một bề mặt ấm áp;Sự gia tăng nhiệt độ dẫn đến giảm mật độ, khiến chất lỏng tăng lên và chất lỏng mát hơn chảy vào trong để thay thế nó.Khi nó tăng lên, nó mất nhiệt cho môi trường xung quanh, trở nên dày đặc hơn và nặng hơn chất lỏng bên dưới.Nó không thể đi xuống qua chất lỏng tăng này, vì vậy nó lan rộng theo chiều ngang trước khi rơi trở lại vào bề mặt và được vẽ về phía điểm khởi đầu của nó bởi chất lỏng tăng.Hệ thống này được biết đến như một tế bào đối lưu và là một đặc điểm của động lực học chất lỏng có thể được quan sát trong nhiều tình huống khác nhau, từ nước được làm nóng trong nồi để xử lý trên thang đo hành tinh hoặc sao.Trên quy mô rộng lớn: Các vùng xích đạo nhận được nhiều nhiệt từ mặt trời hơn các cực, khiến không khí ấm áp tăng lên sau đó chảy về phía vĩ độ cao hơn, nơi nó xuống chảy về phía đường xích đạo, tạo thành một tế bào đối lưu khổng lồ ở hai bên.Chúng được gọi là tế bào Hadley.Hơi nước trong không khí tăng lên khi không khí nguội ở độ cao cao hơn và có thể hình thành các đám mây cumulonimbus cao chót vót tạo ra giông bão.Không khí thường xuống khoảng 30 độ về phía bắc và phía nam của đường xích đạo, lúc đó nó đã mất phần lớn độ ẩm của nó;Kết quả là, các khu vực này thường khô cằn và chứa một số sa mạc vĩ đại của thế giới.Sự di chuyển tiếp theo của không khí trở lại đường xích đạo chịu trách nhiệm cho gió thương mại. Nhiệt từ lõi Trái đất duy trì sự lưu thông của đá nóng, chất lỏng ở lớp phủ phía trên, tạo thành các tế bào đối lưu bên dưới lớp vỏ.Sự chuyển động kết quả của đá nóng chảy hoặc bán nguyên nhân thúc đẩy quá trình được gọi là kiến tạo mảng chịu trách nhiệm chia lớp vỏ thành các tấm lục địa, di chuyển so với nhau.Hiện tượng này chịu trách nhiệm cho động đất và hoạt động núi lửa.Các khu vực trên bề mặt Trái đất nằm ngay trên một ô đối lưu có thể tách ra và di chuyển ra, tạo thành các tấm mới, chẳng hạn như ở Thung lũng Rift Châu Phi.Một tấm hiện có, được đẩy bởi các dòng đối lưu bên dưới, có thể đẩy vào một tấm khác, xây dựng các phạm vi núi như dãy Hy Mã Lạp Sơn.Các tế bào đối lưu cũng tồn tại trong ánh mặt trời.Hình ảnh của bề mặt mặt trời cho thấy một cấu trúc hạt bao gồm các khu vực sáng, nóng được bao quanh bởi các ranh giới tối hơn, mát hơn.Mỗi hạt biểu thị phần trên của một tế bào đối lưu được hình thành bởi plasma được làm nóng từ bên dưới và tăng lên bề mặt, làm mát sau đó lan ra và giảm dần ở ranh giới.