안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
우박은 강하게 발달한 적란운 내부의 강력한 상승기류를 탄 얼음 알갱이가 수직으로 오르내리며 살을 붙인 뒤 지상으로 떨어지는 현상입니다.
우박이 생성되는 과정을 보면, 먼저 햇빛에 의해 지표면이 과열되면 대기가 극도로 불안정해져 높이 10~15km에 이르는 거대한 적란운이 형성됩니다. 이 구름 상층부로 수증기가 밀려 올려가 작은 얼음 알갱이가 만들어집니다. 이 얼음 알갱이가 무게 때문에 아래로 떨어지다가, 구름 속 과냉각 수적과 부딪히게 되면 아래에서 뿜어져 나오는 강한 상승기류를 다시 만나 상층부로 솟구치며 표면에 물방울이 겹겹이 얼어붙습니다. 오르내림을 수차례 반복하며 얼음공처럼 커진 우박은, 자신의 무게가 상승기류가 받칠 수 있는 힘을 넘어서는 순간 빠르게 지상으로 떨어집니다.
우박의 크기는 상승기류의 세기에 비례합니다. 여름철에는 지표면이 매우 뜨거워 시속 100km 이상의 폭발적인 상승기류가 만들어지며, 이 기류가 야구공만 한 얼음 덩어리도 떨어지지 않게 공중에 띄워둘 수 있습니다.
우박을 반으로 잘라보면 마치 양파처럼 투명한 얼음층과 흰색의 불투명한 얼음층이 겹겹이 둘러싸여 있습니다. 구름 위쪽의 극저온 지대에서 급격히 얼 때는 불투명한 얼음이 되고, 아래쪽에서 천천히 얼 때는 투명한 얼음이 되며 상하 운동을 반복한 횟수만큼 결이 생겨납니다.