Почему облака не падают с неба на землю?
Каждый день над нами плавно передвигаются стаи легких и пушистых облаков. Иногда эти небесные странники могут заставить нас поднять свой взгляд и долго разглядывать их необычные формы. В дождливый день они создают невероятно красивый дуэт вместе с радугой, а перед закатом в облаках отражаются последние солнечные лучи, которые придают им завораживающий оттенок. Однако перед многими людьми возникает логичный вопрос: почему облака не падают на землю? Как им удается совершать свободное странствие в воздухе? На интересующий нас вопрос уже давно ответили ученые. Давайте попробуем разобраться вместе, почему летают облака и не падают.
1. Что такое облака?
В состав каждого облака входят капли воды, стремительно поднятые вверх потоками прогретого воздуха. Причем на суше водяные пары формируются на так активно, как над океанскими просторами. Как известно, температура верхних слоев атмосферы гораздо прохладнее, чем нижних, поэтому там происходит мгновенное остывание воздуха и конденсация пара. Так появляются небольшие соединения из воды и льдинок, которые наполняют облака белой окраски. Учитывая эти факты, можно сказать, что тучи - это природные генераторы влажности, пропускающие воду. Их внешний облик, а также характер осадков связан с количеством воды, а также зависит от присутствия частиц льда. К примеру, ливневые облака вмещают почти в 3 раза больше воды, чем слоисто-дождевые. Важным фактором формирования облаков является наличие дыма, мелких песчинок пыли или морской соли, с которыми должны соединиться капли воды. Воздух, состоящий только из одного пара, не станет облаком без частиц пыли. Будущая форма капель воды обусловлена температурными показателями в верхних слоях атмосферы:
- в состав белых облаков входят капли воды, если температура воздуха теплее, чем -10°С;
- при нагревании воздуха в пределах от -10°С до -15°С состав облаков становится капельно-кристаллическим;
- если температура опускается ниже -15°С, то начинают формироваться кристаллы льда.
2. Почему облака не падают?
Большинство из нас задумывались, почему облака не падают на землю? Ведь их вес может достигать около 500 тонн. Ответом на загадку, почему летают облака и не падают, будет наличие активного контакта молекул воздуха с водными микрочастицами. Наименьшие из них при столкновении двигаются по свободной траектории, а те, что побольше, удерживаются нагретым воздухом. Воздушные массы, стремительно направляясь вверх, сталкиваются с падающими под влиянием земного притяжения каплями и поднимают их в уголки атмосферы, где температурные показатели ощутимо ниже. Говоря более детально о том, почему облака не падают на землю, стоит вспомнить о принципах броуновского движения. Это хаотичное движение микрочастиц, взвешенных в газообразной среде либо жидкой, которое происходит при перемещении жидкости или газа под воздействием тепла. Броуновское движение характерно для микрокапель размером до 1 миллионной доли метра. Их выталкивают молекулы воздуха, поэтому частицы облаков двигаются по непредвиденной траектории. Частицы покрупнее не подвергаются воздействию броуновского движения из-за своего крупного веса. Этим микрокаплям не позволяет свалиться на землю воздух, сопротивление которого работает в обратном направлении. Падающие капли теряют свое ускорение и обретают постоянную скорость. Теплые потоки воздуха останавливают частицы воды, замедляют их падение и даже подбрасывают вверх. Это и есть главная причина, почему облака не падают на землю. Капли воды держатся в небесном пространстве по причине особенностей окружающей их воздушной среды.
Засновник і головний синоптик сервісу Погоднік. Має багаторічний досвід роботи в метеорологічній службі. Автор численних наукових публікацій та популярних статей про погоду.
