Этот полосатый град

Несколько лет назад на Южном Урале попал под град в середине июля (13-го числа, если что). Град был знатный - градины в несколько сантиметров в поперечнике. Меня крайне заинтересовала их структура - некоторые были в несколько слоёв, напоминая агаты, а некоторые представляли собой агрегаты слипшихся зёрнышек. Как водится для всего самого интересного, я дополз до литературы через 5 лет.

А вот и сами виды градин (все те, которые удалось тогда найти, относились к одному из этих двух типов):

Первый вид града. Зональные градины с чередованием прозрачных и непрозрачных слоёв льда

Второй вид града - агломерат слипшихся зародышей.

Слои различаются по количеству газовых включений - непрозрачные нашпигованы включениями воздуха, прозрачные лишены их.

Когда я полез искать литературу, выяснилось, что на самом деле, работ по происхождению града (во всяком случае, тех, которые находятся через Google) не так много, и в основном они датированы 40-80-ми годами прошлого века. Современных работ по данной теме довольно мало.

По-видимому, можно выделить три главные гипотезы происхождения града.

1. Многочисленные миграции градин относительно линии "нулевой температуры". Сейчас считается практически невероятной.
2. Падение градины через переохлаждённый слой. Рост разных слоёв происходит из-за колебания скорости намерзания. Если вода намерзает быстро, то воздух уходить не успевает, если же медленно - то тогда воздух успевает уходить.
3. Есть третья точка зрения, которая связывает рост разных слоёв с разрядами молний. Однако сама причина смены типа слоёв пояснена в работе довольно туманно.

Стоит добавить, что несколько работ по численному моделированию показывают, что рост градин происходит при температурах порядка -10 - -20°C. Градины образуются при миграции жидких капель воды в область переохлаждения, где они замерзают. Затем они попадают в область восходящего потока, где начинается зональный рост.

В общем и целом, мне кажется, что происхождение двух типов градин можно объяснить так. Градины-агломераты - это сростки зародышей градин, которые миновали зону роста, и выпали слипшись. Зародыши зональных градин попадали в область роста и вырастали до довольно крупных размеров.

Если кто-нибудь сможет дополнить - буду благодарен!

Литература:

• Мучник В.М. Физика грозы. Гидрометеоиздат, 1974 г., 352 стр.
• Баттан Л.Дж. Человек будет изменять погоду. Гидрометеоиздат, 1965, 61 стр.
• Farley R.D. Wu T., Orville H.D., Hjelmfelt M.R. Numerical simulation of hail formation in the 28 June 1989 Bismarck thunderstorm: Part I. Studies related to hail production // Atmospheric Research  Volume 71, Issues 1–2, July 2004, Pages 51–79
• Heymsfield A.J., Jameson A.R., Frank H.W. Hail Growth Mechanisms in a Colorado Storm: Part II: Hail Formation Processes // Processes. J. Atmos. Sci., 1980, 37, 1779–1807.