Douglas Wesley, un meteorolog senior în programul de cooperare pentru Meteorologie operațională, Educație și formare (COMET) la University Corporation for Atmospheric Research, explică:
imagine: RON HOLLE, catalogul Cloud al Universității din Illinois
nori plutitori.Particulele de apă și gheață din norii pe care îi vedem sunt pur și simplu prea mici pentru a simți efectele gravitației. Drept urmare, norii par să plutească în aer.
norii sunt compuși în principal din picături mici de apă și, dacă este suficient de rece, cristale de gheață. Marea majoritate a norilor pe care îi vedeți conțin picături și/sau cristale care sunt prea mici pentru a avea o viteză apreciabilă de cădere. Deci particulele continuă să plutească cu aerul din jur. Pentru o analogie mai apropiată de sol, gândiți-vă la particule minuscule de praf care, atunci când sunt privite împotriva unui arbore de lumină solară, par să plutească în aer.
într-adevăr, distanța de la centrul unei picături tipice de apă până la marginea sa-raza sa-variază de la câțiva microni (miimi de milimetru) la câteva zeci de microni (cristalele de gheață sunt adesea puțin mai mari). Și viteza cu care cade orice obiect este legată de masa și suprafața sa–de aceea o pană cade mai încet decât o pietricică de aceeași greutate. Pentru particulele care sunt aproximativ sferice, masa este proporțională cu raza cubată (r3); suprafața orientată în jos a unei astfel de particule este proporțională cu raza pătrată (r2). Astfel, pe măsură ce o picătură mică de apă crește, masa sa devine mai importantă decât forma sa, iar picătura cade mai repede. Chiar și o picătură mare având o rază de 100 microni are o viteză de cădere de numai aproximativ 27 de centimetri pe secundă (cm/s). Și pentru că cristalele de gheață au forme mai neregulate, vitezele lor de cădere sunt relativ mai mici.
mișcările verticale ascendente sau curenții ascendenți din atmosferă contribuie, de asemenea, la apariția plutitoare a norilor prin compensarea vitezei mici de cădere a particulelor lor constitutive. Norii se formează, supraviețuiesc și cresc în aer care se mișcă în sus. Aerul în creștere se extinde pe măsură ce presiunea asupra acestuia scade, iar această expansiune în aer mai subțire, la mare altitudine, provoacă răcirea. Răcirea suficientă face ca vaporii de apă să se condenseze, ceea ce contribuie la supraviețuirea și creșterea norilor. Norii stratiformi (cei care produc ploaie constantă) se formează de obicei într-un mediu cu mișcare ascendentă răspândită, dar slabă (să zicem, câțiva cm/s); norii convectivi (cei care provoacă dușuri și furtuni) sunt asociați cu curenți ascendenți care depășesc câțiva metri pe secundă. În ambele cazuri, însă, ascensiunea atmosferică este suficientă pentru a nega micile viteze de cădere ale particulelor de nor.
o altă modalitate de a ilustra ușurința relativă a norilor este de a compara masa totală a unui nor cu masa aerului în care se află. Luați în considerare un nor mic ipotetic, dar tipic, la o altitudine de 10.000 de picioare, cuprinzând un kilometru cub și având un conținut de apă lichidă de 1,0 grame pe metru cub. Masa totală a particulelor de nor este de aproximativ 1 milion de kilograme, ceea ce este aproximativ echivalent cu greutatea a 500 de automobile. Dar masa totală a aerului din același kilometru cub este de aproximativ 1 miliard de kilograme–de 1.000 de ori mai grea decât lichidul!
deci, chiar dacă norii tipici conțin multă apă, această apă este răspândită pe kilometri sub formă de picături mici de apă sau cristale, care sunt atât de mici încât efectul gravitației asupra lor este neglijabil. Astfel, din perspectiva noastră pe pământ, norii par să plutească pe cer.
răspuns postat inițial 31 Mai 1999
