Ученые объяснили, почему облака "плывут по небу"
Почему облака выглядят так, будто подвешены в воздухе, ответил ученый из Национальной метеорологический службы Алекс Ламерс, пишет Live Science.
По словам метеоролога, в действительности парящие облака - это не более чем иллюзия.
На самом деле, по словам исследователей облака представляют собой совокупность воды и кристалликов льда. Эти капли формируются вокруг ядра конденсации воздуха, которое, по сути, может быть пылинкой или солью. Когда насыщенное водой облако становится слишком тяжелым, осадки падают на землю в виде дождя, снега или града. Однако даже до дождя эти капельки пробиваются к Земле, но не так быстро.
Как отметил Ламерс, на самом деле эти капли падают очень медленно. Фактически, все, что падает на Землю, достигает так называемой предельной скорости или максимально возможной скорости при свободном падении. Конечная скорость возникает, когда сила сопротивления воздуха полностью противодействует гравитации.
Капли воды настолько легки, что их конечная скорость чрезвычайна мала — от 18 до 36 метров в час для капли радиусом от 5 до 10 микрон. Поскольку, как правило, облака находятся в стратосфере на высоте десятков километров, это небольшое смещение вниз попросту незаметно для наших глаз.
Ламерс с коллегами сравнил падение капли воды с пылинками, кружащимися в луче солнечного света: они также падают, однако из-за того, что они чрезвычайно крошечные, это происходит очень медленно. По словам профессора атмосферных наук в Университете Рутгерса Марка Миллера, средний размер капли воды в облаке в радиусе меньше человеческого волоса.
Ученые отмечают, что нечто противодействует этому медленному опусканию, а потому возникает иллюзия, будто восходящие потоки воздуха удерживают слипшиеся капли в подвешенном состоянии, даже когда они постепенно падают.
По словам Миллера, нам кажется, что облака плавают из-за того, что они подают со скоростью, меньшей или равной скорости восходящего потока в самом облаке. То есть частицы падают и поднимаются одновременно.
По сути, облако является видимым результатом вертикального движения и смешения воздуха с водой, в то время, как капли медленно падают на землю. Фактически мы конечно не можем увидеть движение облачных капель, все, что мы в действительности можем заметить — следы крупномасштабного движения в атмосфере.
Для образования облака необходим теплый влажный воздух. При этом теплый воздух более плавучий, чем холодный, а потому он поднимается в атмосферу, а после охлаждается и конденсируется в облако. В то время как некоторые облака выглядят легкими и пушистыми, кучевые и грозовые могут весить, как 100 слонов. Вес облаков напрямую зависит от содержания воды и размера.
