Suv bug‘i — suvning gazsimon agregat holati — suv. U rangsiz, ta’msiz va hidsizdir. Nam modda yuzasi bilan termodinamik muvozanatda bo‘lgan sof yoki nam gaz tarkibidagi suv bug‘i muvozanatdagi suv bug‘i.

U troposferada uchraydi.

U suv bug‘langanda, suyuq suv qaynaganda yoki muz sublimatsiyalanganda hosil bo‘ladi. U havo tarkibiy qismlarining ko‘pchiligiga qaraganda siyrakroq bo‘lib, bulutlar hosil bo‘lishiga olib keladigan konveksiya oqimlarini yuzaga keltirishi mumkin.

Suv bug‘i havoga kirganda, boshqa gazlar kabi ma’lum bir bosim hosil qiladi. Bu bosim parsial deb ataladi va bosim birligi — paskallarda. Suv bug‘i to‘g‘ridan-to‘g‘ri qattiq fazaga (desublimatsiya) — muz kristallariga aylanishi mumkin. 1 kub metr havodagi suv bug‘ining gramm hisobidagi miqdori havoning mutlaq namligi deb ataladi.

Chunki bug‘ning issiqlik sig‘imi, aniqrog‘i, uning kondensatsiyalanish issiqligi ancha yuqori bo‘lgani sababli, u samarali issiqlik tashuvchi sifatida keng qo‘llanadi. Bunga bug‘li isitish, havoni bug‘lanish orqali sovitish, shuningdek, bug‘dan sanoatda foydalanish, masalan, bug‘ generatorlari misol bo‘la oladi. Bug‘lanish orqali sovitish konditsionerlash tizimlarida qo‘llanadi.

Bundan tashqari, bug‘ hosil bo‘lish jarayonining juda katta issiqlik sig‘imi hisobga olinsa, to‘yinish haroratidagi suv, masalan, juda quvvatli elektron lampalarning anodlarini va ichki yonuv dvigatellarini sovitishda ishlatilishi mumkin (XX asr boshlaridagi ko‘plab benzinli, dizelli, kalorizatorli va gazli statsionar dvigatellar aynan shu usulda sovitilgan).

Gazsimon suv atmosfera tarkibining oz miqdordagi, biroq ekologik jihatdan muhim qismidir. Yer yuzasiga yaqin havoda suv bug‘ining ulushi -42 °C haroratda 0,01 % (-42 °C haroratda) dan 4,24 % gacha (shudring nuqtasi 30 °C bo‘lganda). Atmosferadagi suvning 99 % dan ortig‘i suyuq suv yoki muz shaklida emas, bug‘ holatida bo‘ladi; suv bug‘ining taxminan 99,13 % i troposferada joylashgan. Suv bug‘ining suyuq yoki muz holatiga kondensatsiyalanishi bulutlar, yomg‘ir, qor va biz ob-havo deb tushunadigan hodisalarning eng muhim tarkibiy qismlaridan bo‘lgan boshqa yog‘inlarning hosil bo‘lishiga sabab bo‘ladi. Bundan kamroq ma’lum bo‘lgan jihat shuki, kondensatsiya vaqtida atmosferaga ajralib chiqadigan yashirin bug‘lanish issiqligi mahalliy va global miqyosda atmosferaning energiya balansidagi eng muhim omillardan biridir. Masalan, atmosfera konveksiyasi vaqtida yashirin issiqlikning ajralishi tropik siklonlar va kuchli momaqaldiroqlar kabi vayronkor bo‘ronlarni energiya bilan ta’minlaydi. Suv bug‘i muhim issiqxona gazi hisoblanadi, chunki undagi gidroksil bog‘lar infraqizil diapazondagi nurlanishni kuchli yutadi.

Suv bug‘i Quyosh nurlanishidan keladigan issiqlik energiyasini shamollar ko‘rinishidagi mexanik energiyaga aylantiradigan atmosfera termodinamik dvigatelining «ishchi jismi» hisoblanadi. Issiqlik energiyasini mexanik energiyaga aylantirish uchun yuqori va quyi harorat darajalari hamda ular orasida oldinga va orqaga harakatlanadigan ishchi jism zarur. Yuqori harorat darajasini Yerning tuprog‘i yoki suv yuzasi belgilaydi: ular kelayotgan Quyosh nurlanishini yutib qiziydi va suvni bug‘lantiradi. Yer yuzasidagi nam va iliq havo atrofdagi havodan yengilroq bo‘lib, troposferaning yuqori chegarasigacha ko‘tariladi. U yerda suv molekulalari issiqlik energiyasini kosmosga nurlatib, atrofdagi havoni sovitadi. Atmosferaning yuqori qatlamlari termodinamik atmosfera dvigatelining quyi harorat darajasini tashkil etadi. Sovuq havodagi suv bug‘i kondensatsiyalanib, yomg‘ir yoki qor ko‘rinishida yerga tushadi. Shundan so‘ng og‘irroq, sovuq va quruq havo ham pastga tushadi. Shu tariqa atmosfera termodinamik dvigateli issiqlikni yer yuzasidan yuqori atmosfera qatlamlariga olib chiqadigan vertikal konveksiyani hosil qiladi; u yerda suv molekulalari issiqlikni kosmosga nurlatadi. Yerning aylanishi va shu tufayli yuzaga keladigan Koriolis kuchlari ta’sirida bu vertikal atmosfera konveksiyasi siklonlar va antisiklonlar ko‘rinishidagi gorizontal konveksiyaga ham aylanadi. Ular bug‘langan suvni okeanlardan materiklarning ichki hududlariga olib borib, o‘simliklarning o‘sishiga imkon beradi.

Yer atmosferasidagi suv harorati nafaqat 100 °C qaynash nuqtasidan past, balki balandlikda muzlash nuqtasidan 0 °C ham pastga tushadi; bu suv molekulalarining kuchli qutbli tortishishi bilan bog‘liq. Suv bug‘ining miqdoriga qarab, uning tegishli shudring va muzlash nuqtalari bo‘ladi; bu jihatdan u, masalan, karbonat angidrid va metandan farq qiladi. Shu sababli suv kondensatsiyalanib, asosan atmosferaning eng quyi qatlami — troposferadan yog‘in ko‘rinishida chiqib ketgani uchun suv bug‘i tarqalgan balandlik butun atmosfera balandligining faqat bir qismini tashkil etadi. Atmosferada yaxshi aralashgan karbonat angidrid va metan suv bug‘idan yuqoriroqqa ham tarqaladi. Bu ikki birikmaning nurlanishni yutishi va chiqarishi Yer energiyasining kosmosga uzatilishiga va shu tariqa sayyoraviy issiqxona effektiga ta’sir qiladi. Ushbu issiqxona ta’sirini suv bug‘iga nisbatan spektral xususiyatlari orqali bevosita kuzatish mumkin; CO₂ Aksincha, katta balandliklarda suv bug‘ining ko‘payishi nomutanosib darajada kuchli ta’sir ko‘rsatadi. Shu bois reaktiv harakatning isish ta’siri ham nomutanosib ravishda yuqori bo‘ladi. Metanning oksidlanishi stratosferadagi suv bug‘ining asosiy manbalaridan biri bo‘lib, metanning 15% ga yaqin global isish ta’sirini yuzaga keltiradi.

Boshqa issiqxona gazlari bo‘lmaganida, Yerdagi suv bug‘i sirt ustida kondensatsiyalangan bo‘lardi; Ehtimol, bunday hodisa bir necha marta yuz bergan. Shu sababli olimlar kondensatsiyalanmaydigan (harakatlantiruvchi) va kondensatsiyalanadigan (boshqariluvchi) issiqxona gazlarini farqlaydilar; bunda yuqorida bayon qilingan suv bug‘ining teskari aloqasi nazarda tutiladi.

Tuman va bulutlar bulut kondensatsiyasi yadrolari atrofida bug‘ning kondensatsiyalanishi natijasida hosil bo‘ladi. Bunday yadrolar bo‘lmasa, kondensatsiya faqat ancha past haroratlarda yuz beradi. Kondensatsiya yoki cho‘kish davom etganda bulut tomchilari yoxud qor parchalari hosil bo‘ladi va ular kritik massaga yetgach, yog‘in sifatida tushadi.

Atmosferadagi suv bug‘i konsentratsiyasi joy va vaqtga qarab juda katta farq qiladi: eng sovuq havodagi 10 ppmv dan nam tropik havodagi 5% (50 000 ppmv) gacha. Uni yer usti kuzatuvlari, meteorologik zondlar va sun’iy yo‘ldosh ma’lumotlarini birgalikda qo‘llab o‘lchash mumkin. Atmosferadagi suv zaxirasi yog‘inlar tufayli doim kamayadi, ayni paytda asosan okeanlar, ko‘llar, daryolar va nam yer yuzasidan bug‘lanish hisobiga muntazam to‘ldiriladi. Atmosfera suvining boshqa manbalariga yonish, nafas olish, vulqon otilishi, o‘simliklar transpiratsiyasi hamda turli biologik va geologik jarayonlar kiradi. Istalgan vaqtda atmosferada taxminan 1,29 x 10¹⁶ litr suv bo‘ladi. Atmosferada Yerdagi chuchuk suvning 2500 dan 1 qismi va jami suvning 100 000 dan 1 qismi mavjud. Atmosferadagi suv bug‘ining global o‘rtacha miqdori kondensatsiyalansa, sayyora yuzasini taxminan 25 mm qalinlikdagi suyuq suv qatlami bilan qoplashga yetadi. Sayyoradagi o‘rtacha yillik yog‘in miqdori taxminan 1 metr bo‘lib, bu havodagi suv aylanishi tez kechishini ko‘rsatadi: suv molekulasi troposferada o‘rtacha 9 dan 10 kungacha bo‘ladi.

Atmosferadagi suv bug‘ining massa bo‘yicha global o‘rtacha ulushi taxminan 0,25% ni tashkil etadi. Uning atmosfera bosimiga qo‘shgan hissasi mavsumga qarab iyul oyidagi 2,62 gPa dan dekabrdagi 2,33 gPa gacha o‘zgaradi. Iqlim o‘zgarishi bo‘yicha hukumatlararo ekspertlar guruhining oltinchi baholash hisoboti umumiy suv bug‘i miqdori har o‘n yillikda taxminan 1-2% oshayotganiga o‘rtacha ishonch bildiradi; har 0.5 °C isish uchun uning taxminan 7% oshishi kutiladi.

Vulqon otilishi va geyzerlar kabi yer yuzasidagi geotermal faollik hodisalari atmosferaga turli miqdorda suv bug‘i chiqaradi. Bunday otilishlar inson mezoni bilan qaraganda katta bo‘lishi mumkin; kuchli portlovchi otilishlarda juda ko‘p suv juda balandlikka ko‘tarilishi ham mumkin. Ammo atmosferadagi umumiy suv miqdoriga nisbatan bu jarayonlarning ulushi nihoyatda kichik. Vulqonlardan ajraladigan turli gazlarning nisbiy konsentratsiyasi joy va muayyan otilish hodisasiga qarab sezilarli farqlanadi. Shunga qaramay, suv bug‘i doimo vulqon gazlarining eng keng tarqalganidir: odatda quruqlik yuzasidagi vulqon otilishida chiqadigan gazlarning umumiy hajmining 60% dan ortig‘i unga to‘g‘ri keladi.

Atmosferadagi suv bug‘i miqdori turli ko‘rsatkichlar yordamida ifodalanadi. Ularga bug‘ bosimi, solishtirma namlik, aralashish nisbati, shudring nuqtasi harorati va nisbiy namlik kiradi.

Radiolokatsion va sun’iy yo‘ldosh tasvirlari

Suv molekulalari mikroto‘lqinlar va boshqa radiochastotalarni yutgani sababli atmosferadagi suv radiolokatsiya signallarini susaytiradi. Bundan tashqari, atmosferadagi suvning bug‘, suyuqlik yoki qattiq holatda ekaniga qarab signallarni qaytarishi va sindirishi ham turlicha bo‘ladi.

Odatda radiolokatsion signallar troposferadan o‘tgan sari asta-sekin kuchsizlanadi. Turli chastotalardagi signallar turli tezlikda so‘nadi; shu bois havoning ayrim tarkibiy qismlari ba’zi chastotalar uchun shaffof bo‘lmasa, boshqalari uchun shaffofdir. Radioeshittirish va boshqa aloqa vositalarida ishlatiladigan radioto‘lqinlar ham xuddi shunday ta’sirga uchraydi.

Suv bug‘i suvning qolgan ikki fazasiga qaraganda radar signallarini kamroq qaytaradi. Tomchi va muz kristallari ko‘rinishidagi suv prizma vazifasini bajaradi, alohida molekula holidagi suv esa bunday qilmaydi. Shunga qaramay, atmosferada suv bug‘i mavjudligi atmosferani ulkan prizma kabi harakat qilishiga olib keladi.

Suv bug‘i yorug‘likni (ko‘rinadigan spektral diapazonda) yutgani uchun bu xususiyatidan atmosferadagi suv bug‘i miqdorini aniqlashga mo‘ljallangan spektroskopik usullarda (masalan, DOAS) foydalanish mumkin. Bu amaliyotda, masalan, ERS dagi GOME va MetOp dagi GOME-2 Ozon monitoringi global tajribasi spektrometrlari orqali amalga oshiriladi. Suv bug‘ining ko‘k spektral diapazondagi va 243 nm atrofidagi dissotsiatsiya chegarasigacha bo‘lgan ultrabinafsha diapazondagi kuchsizroq yutilish chiziqlari asosan kvant-mexanik hisob-kitoblarga asoslangan bo‘lib, tajribalar orqali faqat qisman tasdiqlangan.

GOES-12 sun’iy yo‘ldoshi tasvirlarini solishtirish atmosfera suv bug‘ining Yer okeanlari, bulutlari va materiklariga nisbatan taqsimlanishini ko‘rsatadi. Bug‘ sayyorani o‘rab turadi, biroq notekis taqsimlanadi. O‘ng tomondagi tasvir konturida suv bug‘ining oylik o‘rtacha miqdori santimetrda ko‘rsatilgan; bu kondensatsiyalangan suv qatlami yoki ustundagi barcha suv bug‘i kondensatsiyalansa hosil bo‘ladigan suvning ekvivalent miqdoridir. Eng kam suv bug‘i (0 santimetr) sariq, eng ko‘p miqdor (6 santimetr) esa to‘q ko‘k rang bilan ifodalangan. Ma’lumot mavjud bo‘lmagan hududlar kulrang tuslarda ko‘rsatilgan. Xaritalar NASAning spektroradiometri — o‘rtacha aniqlikdagi MODIS orqali Aqua sun’iy yo‘ldoshida yig‘ilgan ma’lumotlarga asoslanadi. Vaqt qatorlarida eng yaqqol ko‘rinadigan qonuniyat — harorat va kelayotgan quyosh nurlanishining mavsumiy o‘zgarishlari suv bug‘iga ta’sir qilishidir. Bu tropiklarda nihoyatda nam havo mintaqasi fasllar almashishi bilan ekvatordan shimolga va janubga siljiydi. Bu namlik mintaqasi har ikki yarimsharning sharqiy passat shamollari tutashadigan, deyarli har kuni momaqaldiroq va bulutlar hosil bo‘ladigan tropiklararo konvergensiya zonasining bir qismidir. Ekvatordan uzoqroqda suv bug‘i konsentratsiyasi yoz kirgan yarimsharda yuqori, qish kirgan yarimsharda past bo‘ladi. Vaqt qatorlaridagi yana bir qonuniyat shuki, qish oylarida quruqlik ustidagi suv bug‘i miqdori unga tutash okean hududlariga qaraganda ko‘proq kamayadi. Bu asosan qishda quruqlik ustidagi havo harorati okean ustidagiga nisbatan ko‘proq pasayishi bilan bog‘liq. Sovuqroq havoda suv bug‘i tezroq kondensatsiyalanadi.

Suv bug‘i Quyosh tizimida va shunga mos ravishda boshqa sayyora tizimlarida keng tarqalgan. Uning spektral belgisi Quyosh atmosferasida, jumladan, Quyosh dog‘larida aniqlangan. Suv bug‘i Quyosh tizimidagi Yerdan boshqa barcha yetti sayyora atmosferasida, Oyda va boshqa sayyoralarda ham aniqlangan, ammo odatda juda oz miqdorda uchraydi.

Taxminlarga ko‘ra, geologik tuzilmalar, masalan, kriogeyzerlar bir nechta muzli yo‘ldoshlar yuzasida mavjud bo‘lib, to‘lqinli tortishish tufayli yuzaga keladigan qizish natijasida suv bug‘ini chiqaradi va yerosti suvlarining sezilarli miqdorda mavjudligidan darak berishi mumkin. Suv bug‘i oqimlari Yupiterning Yevropa yo‘ldoshida aniqlangan va ular Saturnning Enselad yo‘ldoshida kuzatilgan suv bug‘i oqimlariga o‘xshaydi. Suv bug‘i izlari stratosferada Titan yo‘ldoshida ham aniqlangan. Suv bug‘i mitti sayyora Serera — asteroidlar kamaridagi eng yirik jism atmosferasining asosiy tarkibiy qismi ekanligi aniqlandi. Kashfiyot «Hershel» kosmik rasadxonasining uzoq infraqizil nurlanishni kuzatish imkoniyatlari yordamida amalga oshirilgan. Bu kutilmagan kashfiyot bo‘ldi, chunki odatda oqim va tutunlar kometalarga xos, asteroidlarga emas, deb hisoblanadi. Olimlardan birining aytishicha, «kometalar va asteroidlar o‘rtasidagi chegara tobora xiralashib bormoqda». Marsni o‘rganayotgan olimlar sayyorada suv harakat qilsa, u bug‘ shaklida harakat qiladi, deb taxmin qiladilar.

Kometalar dumlarining yorqinligi ko‘p jihatdan suv bug‘iga bog‘liq. Quyoshga yaqinlashganda ko‘plab kometalardagi muz sublimatsiya natijasida bug‘ga aylanib, uchib ketadi. Astronomlar kometaning Quyoshdan uzoqligini bilgan holda, uning yorqinligiga qarab suv miqdorini baholashlari mumkin.

Suv bug‘i Quyosh tizimidan tashqarida ham mavjudligi tasdiqlangan. HD 209458 b deb nomlangan, Pegas yulduz turkumidagi ekzosayyoraning spektroskopik tahlili Quyosh tizimidan tashqaridagi atmosfera suv bug‘ining dastlabki dalillarini taqdim etdi. CW Arslon deb ataladigan yulduz atrofida qarib borayotgan ulkan yulduzni aylanib chiqadigan juda katta miqdordagi suv bug‘i halqasi aniqlangan. Yulduzlararo gaz bulutlaridagi kimyoviy moddalarni o‘rganishga mo‘ljallangan NASA sun’iy yo‘ldoshi bort spektrometri yordamida ushbu kashfiyotni amalga oshirdi. Ehtimol, «suv bug‘i orbitadagi kometalar yuzasidan bug‘langan». Suv bug‘i mavjudligi haqida dalillar topilgan boshqa ekzosayyoralar orasida HAT-P-11b va K2-18b.

• Davlatlararo standartlashtirish bo‘yicha RMG 75-2014 tavsiyalari. O‘lchashlar birligini ta’minlash davlat tizimi. Moddalar namligini o‘lchash. Atamalar va ta’riflar. — M.: Standartinform, 2015. — iv + 16 bet.
• Kottini, V.; Nikson, C. A.; Jennings, D. E.; Anderson, C. M.; Gorius, N.; Bjoraker, G.L.; Coustenis, A.; Teanby, N. A.; Achterberg, R. K.; Bézard, B.; de Kok, R.; Lellouch, E.; Irwin, P. G. J.; Flasar, F. M.; Bampasidis, G. (2012). Titan stratosferasidagi suv bug‘i: Cassini CIRS uzoq infraqizil spektrlari asosida. Icarus. 220 (2): 855—862. Bibcode:2012Icar..220..855C. doi:10.1016/j.icarus.2012.06.014. hdl:2060/20140010836. S2CID 46722419.
• Kyuppers, Mixail; O’Rurk, Lorens; Bokle-Morvan, Dominik; Zaxarov, Vladimir; Li, Singvon; fon Allmen, Paul; Karri, Benua; Teysye, David; Marston, Entoni; Myuller, Tomas; Kruvazye, Jak; Baruchchi, M. Antonietta; Moreno, Rafael (2014). Mitti sayyora (1) Sereradagi mahalliy suv bug‘i manbalari. Nature. 505 (7484): 525—527. Bibcode:2014Natur.505..525K. doi:10.1038/nature12918. PMID 24451541. S2CID 4448395.
• Layde, Devid. CRC kimyo va fizika ma’lumotnomasi. — 73-nashr. — CRC Press, 1992.
• MakElroy, Maykl B. Atmosfera muhiti. — Princeton University Press, 2002.
• Shreder, Devid. Issiqlik fizikasi. — Addison Wesley Longman, 2000.
• Shedovits, Albert. Elektromagnit maydon. — McGraw-Hill, 1975.
• Sigurdsson, Haraldur. Vulqonlar ensiklopediyasi / Haraldur Sigurdsson, B. F. Houghton. — San-Diyego, Kaliforniya : Academic Press, 2000. — ISBN 9780126431407.
• Skolnik, Merrill. Radar bo‘yicha qo‘llanma. — 2-nashr. — McGraw-Hill, 1990.
• Sridharan, R.; Ahmed, S. M.; Dasa, Tirta Pratim; Sreelatha, P.; Pradipkumar, P.; Naik, Neha; Supriya, Gogulapati (2010). Chandrayaan I ning MIP qurilmasidagi CHACE yordamida Quyosh yoritayotgan Oy muhitida suv (H₂O) mavjudligining «bevosita» dalili. Planetary and Space Science. 58 (6): 947—950. Bibcode:2010P&SS...58..947S. doi:10.1016/j.pss.2010.02.013.
• Vogt, Stiven S.; Batler, R. Pol; Rivera, E. J.; Haghighipour, N.; Henry, Gregory W.; Williamson, Michael H. (2010). Lik–Karnegi ekzosayyoralar tadqiqoti: yaqin atrofdagi M3V turidagi Gliese 581 yulduzining yashashga yaroqli zonasidagi 3.1 M_⊕ sayyora, yaqin atrofdagi M3V turidagi Gliese 581 yulduzining yashashga yaroqli zonasida (PDF qoralama). The Astrophysical Journal. 723 (1): 954—965. arXiv:1009.5733. Bibcode:2010ApJ...723..954V. doi:10.1088/0004-637X/723/1/954. S2CID 3163906. Arxivlangan (PDF) 9-oktabr 2022.
• Weaver, C. P.; Ramanathan, V. (1995). Oddiy iqlim modelidan xulosalar: yer yuzasi harorati va atmosferaning issiqlik tuzilishini belgilovchi omillar (PDF). Journal of Geophysical Research. 100 (D6): 11585—11591. Bibcode:1995JGR...10011585W. doi:10.1029/95jd00770. Arxivlangan (PDF) 9-oktabr 2022.

• Vukolov S. P., Gershun A. L., Mendeleyev D. I. Bug‘ — fizika va kimyoda // Brokgauz va Yefron ensiklopedik lug‘ati : 86 jildda (82 jild va 4 qo‘shimcha jild). — Sankt-Peterburg., 1890—1907.
• Suv va suv bug‘ining issiqlik-fizik xossalari. Arxiv nusxasi 17-sentabr 2008, Wayback Machine
• To‘yingan suv bug‘ining xossalari. Arxiv nusxasi 3-sentabr 2013, Wayback Machine
• Suv bug‘i.