Orai

Orai, oras – atmosferos reiškinių visuma, išsilaikanti tam tikrą laiko tarpą. Paprastai sąvoka naudojama apibūdinti trumpiems periodams – dienoms ir savaitėms, skirtingai nei klimatas, reiškiantis vidutinius ilgo laikotarpio orus. Jei kitaip nenurodyta, sąvoka naudojama apibūdinti Žemės planetos orams.

Pagrindiniai procesai

Oras keičiasi dažniausiai dėl temperatūros skirtumų keliose vietovėse. Vertinant dideliais mastais, temperatūros skirtumai atsiranda dėl to, kad arčiau pusiaujo esantys regionai iš Saulės energijos gauna daugiau nei regionai arčiau ašigalių. Vietiniu mastu, temperatūros skirtumai gali atsirasti dėl skirtingų paviršiaus charakteristikų: vandenynų, miškų, ledynų, žmonių statinių ir kitų objektų paviršiai pasižymi skirtingu atspindėjimu, grubumu ir drėgme.
Paviršiaus temperatūrų skirtumai savo ruožtu lemia slėgio skirtumų susidarymą. Oras virš karšto paviršiaus šyla ir plečiasi, taip mažėjant oro slėgiui. Susiformuoja slėgio gradientas ir oras juda iš aukšto slėgio zonos į žemo slėgio zoną, susidarant vėjui, kurį taip pat veikia ir dėl Žemės sukimosi veikianti Koriolio jėga. Susijungus kelioms tokioms paprastoms slėgio sistemoms susidaro sudėtingesnės sistemos bei kiti orų reiškiniai. Tokių sistemų pavyzdžiai – Hedlio cirkuliacija, pakrančių vėjas (brizas) ir kt.
Dėl didelio kontrasto tarp ašigalių ir pusiaujo temperatūrų susidaro atmosferinės sraujymės. Dauguma vidutinių platumų orų sistemų susidaro dėl šių sraujymių nestabilumo. Orų sistemos atogrąžų regionuose yra formuojamos kitų procesų, tokių kaip musonai, audrų su perkūnija.
Kadangi Žemės ašis yra pasvirusi orbitos plokštumos atžvilgiu, Saulės šviesa į skirtingas planetos vietas ir skirtingu metų laiku patenka nevienodais kiekiais. Birželį link saulės arčiau yra šiaurinis pusrutulis, todėl visas pusrutulis šiuo metu gauna daugiau saulės šviesos nei gruodį. Dėl šios priežasties susidaro sezonai arba metų laikai. Skaičiuojant tūkstančiais ir šimtais tūkstančių metų, Žemės orbitos parametrai kinta, kas lemia planetos gaunamos saulės energijos kiekį ir pasiskirstymą bei ilgalaikį klimatą (žr. Milankovičiaus ciklai).

Meteorologiniai reiškiniai

Prie meteorologinių reiškinių priskiriami vėjas, debesys, lietus, sniegas, rūkas ir smėlio audra. Mažiau kasdieniški – tornadas, uraganas ir ledo pūga (šąlantis lietus).
Beveik visi įprasti meteorologiniai reiškiniai vyksta troposferoje, apatinėje atmosferos dalyje iki 10 km aukščio. Orai gali keistis ir stratosferoje bei paveikti troposferos sluoksnio orus, tačiau procesai nėra tiksliai žinomi.
Atmosfera yra chaotinė sistema, todėl nežymūs pokyčiai vienoje sistemos dalyje gali išsivystyti iki didelio poveikio visai sistemai. Ši savybė apsunkina tikslią orų prognozę ilgesniam laikotarpiui nei kelios dienos į priekį. Meteorologai, orus tiriantys mokslininkai, ieško būdų prognozes pagerinti. Teoriškai naudinga prognozė kiekvienai dienai galima tik dviem savaitėms į priekį. Chaoso teorija teigia, kad bet koks mažas oro judėjimo pokytis su laiku didės (drugelio efektas, idėja, teigianti, kad drugelio plasnojimo sukeltas oro judėjimas ilgainiui sukelia didelius pokyčius atmosferoje). Dėl tokio didelės sistemos jautrumo mažiems pokyčiams, visiškai tikslios prognozės nelaikomos įmanomomis.

Planetos paviršiaus formavimas

Orų kaita yra vienas pagrindinių veiksnių, keičiančių Žemės paviršiaus formas. Drėgmės ir temperatūros svyravimai sukelia dūlėjimą, kuris ardo uolienas, o šios toliau gali dalyvauti cheminėse reakcijose, keičiančiose planetos paviršių (pvz., rūgštusis lietus) arba persiformuoti į kitas uolienas. Nuo orų taip pat priklauso erozijos procesai.

Žmogaus istorijoje

Orai turėjo svarbią, kartais tiesioginę įtaką žmonių gyvenimui. Klimato kaita (pvz., dykumėjimas) ir kraštutiniai orai vertė žmones migruoti bei kartais įtakodavo istorinius įvykius. Pvz., 2005 m. uraganas Katrina visus Naujojo Orleano gyventojus privertė laikinai palikti miestą.
Orai veikia žmones ir mažiau drastiškais būdais. Esant kraštutiniams karščiams arba šalčiams, veikiama žmogaus imuninė sistema. Oras taip pat gali įtakoti nuotaikas. Nepaisant to, oras negali turėti tiesioginio poveikio žmogaus darbo, mokymosi, žaidimo atlikimui, jam įtakos turi tik paties žmogaus požiūris į oro pobūdį - karštį, šaltį ar lietų.

Kraštutinumai

Žemėje oro temperatūra paprastai varijuoja nuo -40°C iki +40 °C, tačiau dėl klimato įvairumo galimos temperatūros ir už šio intervalo ribų. Žemiausia (šalčiausia) iki šiol (2007 m. birželis) registruota temperatūra Žemėje buvo -89,2 °C Vostoke, Antarktidoje 1983 m. liepos 21 d. Aukščiausia (karščiausia) registruota temperatūra buvo 57,7 °C Afrikoje, Libijoje 1922 m. rugsėjo 13 d. Aukščiausia vidutinė metinė temperatūra buvo registruota Dallol gyvenvietėje Etiopijoje - 34,4 °C, žemiausia – Vostoke, -50,6 °C.