Ja jūs kādreiz esat pavadījis kādu laiku ārpus telpām, jūs, iespējams, paskatījāties uz tiem lielajiem, pūkainajiem mākoņiem, kas peld virs jums. Varbūt jūs esat mēģinājis tajās noteikt formas, vai varbūt esat domājis, cik daudz šīs peldošās kokvilnas bumbiņas sver.
Cik daudz mākoņu sver? Lai arī starp mākoņu veidiem ir zināmas atšķirības, 1 kilometru kubs cumulous mākonis svērtu apmēram 1,1 miljonu mārciņu. Tas ir daudz svara kaut kam, kas vienkārši peld debesīs!
Uzkāpt līdz skalai
Mākoņi karājas debesīs, tad kā tos nosvērt? Mēs tos nevaram novietot jebkura veida mērogā, tāpēc mums jāzina vairāk par mākoni un to, kā tas tiek izgatavots, lai sakārtotu mūsu aprēķinus.
Peggy Lemonone meteorologs un mākoņa pētnieks, kurš strādāja ar ASV Nacionālo atmosfēras pētījumu centru, 1990. gados sāka eksperimentus ar mākoņu svara aprēķināšanu. Viņa zināja, ka gubu mākoņi vidēji ir ap kilometru kubu. Tas padara viņus par lielisku sākumpunktu kādai vienkāršākai matemātikai.
Pirmais solis ir zināt, cik blīvs ir jūsu mākonis. Mūsu iecienīto pūkaino cumulu mākoņu ūdens blīvums ir apmēram pusi grams uz kubikmetru. Ja jūs to kondensējāt, tā ap marmora izmēra ūdens daudzumu liela skapja telpā.
Nākamais ir izdomāt jūsu mākoņa lielumu. Citrons to izdarīja, braucot pa mākoņiem ēnām un izmērot attālumu uz viņas odometru. Pēc tam, kad viņa veica matemātiku, viņa atrada atbildi, kas mums dod 1 kilometru kuba vidējo Cumulus mākoņu vidējo.
Tas nozīmē, ka Cumulus mākonis ir aptuveni viens miljards kubikmetru apjoma. Pēc ātrās matemātikas tas ir 500 000 000 gramu ūdens, 1,1 miljons mārciņu vai 100 6 tonnu ziloņu, ja vēlaties vizuālu atsauci!
Smagā svari: negaisa mākoņi un viesuļvētra
Peggy Lemone savā pētījumā sniedza nedaudz vairāk informācijas. Lai izteiktu, cik masīvi ir mākoņi, viņa iekļāva negaisa mākoņa un viesuļvētras svaru. Atcerieties, ka šie skaitļi ir paredzēti tikai ūdens svaram un neietver putekļus vai citas daļiņas, kuras var slaucīt, lai pievienotu mākonim.
Vētras mākonis
Vētras mākonis pārvadā daudz vairāk ūdens nekā apātisks mākonis. Stormcloud, kura izmērs ir apmēram 10 reizes garāks un plašāks nekā gubu, būtu 2,4 miljardi mārciņu jeb 200 000 ziloņu.
viesuļvētra
Viesuļvētra ir patiesi masīva vētra, kas ar to rada neticamu jaudu un daudzumu ūdens. Piemēram, Misūri štata viesuļvētra aptvertu gandrīz 70 000 kvadrātjūdzes, kas ir vidējais viesuļvētras izmērs. Tas svērtu 480 miljardus mārciņu vai satriecoši 40 miljonus ziloņu!
Šis ūdens daudzums varētu aizpildīt vairāk nekā 87 000 olimpiskā izmēra peldbaseinu!
Dažādi mākoņi
Tā kā mākoņi nav vienādi, ir saprāts, ka tie paradis svērt to pašu. Tomēr Cumulus mākoņu vienmērīgā rakstura dēļ tos ir daudz vieglāk izmērīt nekā cita veida mākoņus. Tātad, kādas ir atšķirības starp dažādiem mākoņiem?
Cirrus mākoņi - augsts līmenis
Cirrus mākoņi ir spalvu, gudrie mākoņi, kas izskatās kā mati, kas pūš vējā un ir veidoti no ledus kristāliem, nevis ūdens daļiņām. Tie var būt vairāku kilometru gari un pietiekami gari, lai izstieptu visus kontinentus.
Tā kā ledus kristāli atšķiras pēc lieluma un blīvuma, ir grūti atrast vidējo kopējo svaru. Tomēr tie būs daudz mazāk blīvi nekā apātiski mākoņi, padarot to svaru zemāku par tādu pašu kubisko izmēru.
Cumulus mākoņi - zems līmenis
Cumulus mākoņi ir lielie, pūkainie mākoņi, kuriem mums patīk atrast formas. Viņiem ir regulārāka forma, kas daudz atvieglo vidēja izmēra iegūšanu, kuru ir viegli aprēķināt.
Stratus mākoņi - zems līmenis
Stratus mākoņi ir apakšējie mākoņi, kas veido baltu vai pelēku segu. Šie mākoņi var veidot vieglu lietu vai sniegu, bet tie būtībā ir virszemes migla, kas padara drūmu dienu. Tie būs nedaudz blīvāki nekā Cumulus mākoņi, bet kopumā diezgan tuvu.
Nimbus mākoņi - vidējais līmenis
Tie ir jūsu lietus un sniega mākoņi. Tie ir ļoti pūkaini, piemēram, Cumulus mākoņi, bet nāk ar daudz lielāku mitrumu, lai dalītos ar mums visiem uz zemes. Šie mākoņi būs daudz blīvāki nekā jebkurš cits galvenais veids, un to lielums ir mežonīgi.
Kombinācija
Ir arī labi atzīmēt, ka dažāda veida mākoņi var sajaukt, izveidojot tādus veidojumus kā Cumulonimbus vai Nimbostratus mākoņi. Kumulonimbus mākoņi ir pazīstami arī kā pērkona galvas. Šie masīvie mākoņi stiepjas pa visiem mākoņu slāņiem un bieži rada milzīgu daudzumu lietus, zibens un krusa.
Kā veidojas mākoņi, vai kā 100 ziloņi paliek debesīs?
Kā jūs tikko lasāt, ir daudzu veidu mākoņu veidi, un katrs no tiem darbojas un veidojas nedaudz savādāk nekā nākamais. Tomēr mākoņu veidošanās principi un to gravitācijas pazemojošie peldošie ir vienādi.
Ūdens tvaiki
Mākoņus veido ūdens tvaiki. Tie veidojas, kad silts gaiss mitrumu iespiež atmosfērā, savācot arvien vairāk ūdens tvaiku, kad tas notiek.
Paaugstinoties ūdens tvaikiem, tas sāk atdzist un savākt ar citām ūdeni un citām daļiņām, veidojot mākoņu kondensācijas kodolus. Ūdens daļiņu palielināšana papildina šīs kolekcijas, izveidojot dažādus mākoņus, kurus mēs redzam debesīs.
Paturiet prātā, ka šie nav lietusgāzes. Par šo sīko daļiņu lielumu viena lietus piliena izgatavošana prasa apmēram miljonu no tām. Tātad viss mākoņa svars tiek sadalīts starp triljoniem no šīm sīkajām daļiņām.
Peldspēja
Parasti, domājot par peldspēju, mēs runājam par lietām, kas peld uz ūdens. Šajā gadījumā mēs runājam par silta gaisa pieaugumu. Kad zeme tiek uzkarsēta ar sauli, sāk pieaugt karstums un ar to nospiež sīkos ūdens tvaikus.
Var šķist dīvaini, ka šie neticami mazie ūdens pilieni peld, bet tie ir mazāk blīvi nekā gaiss zem tiem! Kad jums ir mazāks svars un saņemat stimulu no silta gaisa, jums ir jāpeld uz vēsmas.
Kondensācija
Kondensācija ir acīmredzamāka, ja siltā dienā tā veidojas uz aukstas ūdens glāzes. Tas ir nedaudz mazāk acīmredzams, kad tas notiek debesīs. Ūdens tvaiki kondensējas, bet joprojām ir neticami mazos pilienos un cikla izveidošanai izmanto siltumu.
Kad ūdens pagriežas no šķidruma uz gāzi, tas savāc siltumu un pārvieto to prom. Kad tā pagriežas no gāzes līdz šķidrumam, tas ienes siltumu. Tātad, kad ūdens mākonī kondensējas, tas rada vairāk siltuma, kas izraisa ļoti augšupvērstus, kas to uztur virs ūdens.
Mākoņu kondensāts kļūst vēl interesantāks, kad uzzināsit, ka tvaikiem ir nepieciešams kaut kas, lai kondensētos. Lielākā daļa materiālu, kas veido mākoņu kondensācijas kodolus, ir pelni vai putekļi, ko maisa ugunsgrēki un vēji. Ūdens tvaiki arī kondensējas ap baktērijām gaisā, kas veido apmēram 20% no mākoņu kondensācijas kodoliem.
Lai iegūtu īsu, jautru video skaidrojumu par mākoņu veidošanos, apskatiet šosaiti .
Uz devītā mākoņa
Ja jūs kādreiz esat pārgājienā vai piknikā, baudot mākoņus ar draugiem, jūs esat aprīkots, lai runātu vairāk nekā tas, kā tie izskatās kā zaķi, ziloņi vai pūķi. Un, ja draugs vai bērns jums jautā, cik daudz mākonis sver, jums ir negaidīta atbilde!
