Почему облака не падают? На самом деле, всё не так просто, как кажется

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Взгляните на небо. Легкие, пушистые, величественные — облака издавна пленяют воображение человека. Они кажутся неподвижными, словно застывшие мазки кисти на голубом холсте. Но что это за призрачная субстанция, которая, вопреки законам гравитации, не спешит рухнуть на землю? Вопрос, казалось бы, простой, но ответ на него открывает перед нами целый мир физических явлений.

На первый взгляд, облако — это скопление крошечных капель воды или ледяных кристаллов. Эти микроскопические частицы формируются вокруг так называемых ядер конденсации — мельчайших частиц пыли, солей или других примесей, витающих в атмосфере. Когда водяной пар конденсируется на этих ядрах, начинают формироваться капли. Но если гравитация притягивает к земле всё, что имеет массу, почему же эти капли не падают?

Облака, иллюстрация
Облака, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Ответ кроется в хитросплетении сил, действующих в атмосфере. Капли воды действительно стремятся вниз, подчиняясь силе притяжения. Однако, их падение происходит с крайне низкой скоростью, называемой предельной скоростью. Она возникает, когда сопротивление воздуха уравновешивает силу тяжести. У микроскопических капель облаков, из-за их малого веса, эта скорость настолько ничтожна, что, падая, они способны преодолеть всего лишь несколько десятков метров в час. Попробуйте представить: капля будет падать целый час, чтобы опуститься на высоту среднего дерева! А ведь облака парят на высотах, которые измеряются километрами.

Но это еще не все. Представьте себе танцующие пылинки в солнечном луче. Они тоже медленно опускаются, но вместе с тем могут перемещаться вверх и в стороны, подчиняясь воздушным потокам. То же самое происходит и с облачными каплями. В атмосфере постоянно циркулируют восходящие потоки теплого воздуха. Эти потоки, словно невидимые руки, поддерживают капли, не давая им упасть. Получается своеобразный танец: капли медленно опускаются, но восходящие потоки поднимают их вверх, удерживая облако в равновесии.

И вот тут возникает самое интересное. По сути, облако не является чем-то статичным. Оно постоянно меняется, капли в нем то конденсируются, то испаряются, перемешиваясь с окружающим воздухом. И этот процесс происходит непрерывно, создавая иллюзию неподвижности. На самом деле, облако — это не столько скопление воды, сколько маркер движения воздуха, рисунок, который воздушные потоки чертят на небе.

Капли воды, иллюстрация
Капли воды, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Интересно, что при всей своей невесомости и кажущейся легкости, облака могут весить тонны. Масса большого кучевого или грозового облака сравнима с массой ста слонов! Тем не менее, не стоит забывать, что эта масса распределена в огромном объеме. В небольшом облаке воды содержится так мало, что её, вероятно, не хватило бы даже для наполнения обычного кувшина.

Вся эта «невесомость» облаков, по сути, является результатом сложного взаимодействия физических сил. Они представляют собой динамичные структуры, которые постоянно меняются, танцуя под невидимую музыку атмосферных потоков. И в этом их красота и загадка. В следующий раз, когда вы посмотрите на облако, вспомните о сложной симфонии, которая разыгрывается на небесах — о танце мельчайших частиц воды и воздуха, поддерживающих их невесомый полет.

2 комментария

1
Облака, белокрылые лошадки....)
1
Не раз видел и даже фоткал облачный покров на высоте 30-40 метров, когда он скрывает верхушку трубы котельной.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Заметки аудиофила: в чем магия современных CD-плееров

Сегодня, как и много лет назад, всё больше востребованы не только виниловые вертушки, но и стационарные, а также портативные CD-плееры. Почти все специализированные бренды уже выпустили или...

Ближайшая к Земле инопланетная жизнь безнадежно примитивна: расчеты биологов исключили появление развитых цивилизаций

Когда астрономы находят у далекой звезды землеподобную планету, главный интерес всегда вызывает ее возраст. Если планета находится в так называемой зоне обитаемости (на таком расстоянии от светила,...

Живем ли мы в симуляции? Если да, то законы физики доказывают: мы в ней подопытные, а не игроки

Гипотеза о том, что окружающий мир представляет собой искусственно созданную среду, давно вышла за рамки умозрительной философии. Развитие теоретической физики, квантовой механики и теории...

101 километр между Волгой и Доном: зачем СССР соединил две великие реки

Если посмотреть на карту возле Волгограда, замысел кажется почти очевидным. Волга и Дон подходят друг к другу так близко, будто человеку осталось провести между ними одну линию. По Волге можно...

Три экологические формы байкальского омуля: как калибровка жаберных тычинок разделила один вид

Анатомический подсчет выростов на первой жаберной дуге байкальского омуля (Coregonus migratorius) дает строго фиксированный разброс: от 36 до 55 шт. Если у выловленной рыбы зафиксировано менее 41...

Этот лед горячее расплавленной стали: физики открыли новую форму воды в недрах планет-гигантов

Магнитные поля Земли, Юпитера и Сатурна имеют форму правильного диполя. Их силовые линии выходят из областей вблизи географических полюсов, а центр магнитного диполя практически совпадает с центром...