کدام سنگین تر است، یک گله فیل یا یک ابر در آسمان؟ - کلوب فارسی

پریسا عباسی: زمانی که در یک هواپیما در حال پرواز بر فرازابرهایی هستید که مانند فرش در زیر پای شما گسترده شده اند، این ستون های سفید و خاکستری بنظر نرم و سبک و حتی سبک تر از هوا به نظر می رسند. اما گول نخورید، این ابرهای پر جنب و جوش بسیار بسیار سنگین تر از آنچه به نظر می رسند، هستند.

فکر می کنید وزن یک ابر چقدر است؟ و چگونه یک ابر را وزن می کنید؟ برای یافتن جواب، این سوالات را از کارشناسان پرسیدیم.

ابرها عمدتا از هوا و میلیون ها قطره ریز آب تشکیل شده اند، و زمانی شکل می گیرند که آب در اطراف ذرات دانه(Seed) متراکم گردد. این دانهها می توانند هر چیزی باشند، از اسید نیتریک گرفته تا بخارهایی که به وسیله درختان آزاد می شوند. اما به طور کلی آنها بسیار ریز هستند.

چندین راه برای میزان گیری وزن ابرها وجود دارد. آرمین سروشیان، آب شناس دانشگاه آریزونا به مجله لایو ساینس گفت: اولین مورد، وزن کردن بخار آبی است که آن را تشکیل می دهد، و برای این کار باید چیزی در خصوص ابعاد ابر بدانیم، بعلاوه باید بدانید که قطرات چقدر متراکم هستند.

چندین سال پیش، مارگارت لمون، دانشمند جوشناسی در مرکز ملی تحقیقات جوشناسی در بولدر، کلرودا، درباره وزن آب در یک ابر کومولوس(ابر کومه ای) میانه متعجب شد. بنابراین او آغاز به حساب کردن کرد. ابتدا میزان سایه را میزان گیری کرد و با فرض مکعب بودن شکل آن، ارتفاع آن را نیز تخمین زد. ابرها عموما به شکل مکعب نیستند، اما ارتفاع ابرهای کومولوس اغلب به میزان پهنایشان است، در نتیجه، این فرض به محاسبه حجم آنها یاری کرد. سپس او بر اساس تحقیقات قبلی، چگالی قطرات آب را حدود نیم گرم بر متر مکعب تخمین زد. لمون می گوید:من به عددی در حدود 550 تن آب رسیدم

بیشتر بخوانید:

• سربازانی که از 45 سال پیش در دورترین نقاط در حال خدمت هستند

• محصول عجیب خودروساز آمریکایی با قابلیت آدم کشی / عکس

این تقریبا برابر وزن 100 فیل است که در بالای سر شما معلق مانده اند. سروشیان می گوید: این عدد واقعا تاثیرگذار است.

البته ابرهای مختلف، وزن های متفاوتی دارند. لمون گفت: مثلا ابرهای سیروس بسیار سبک تر هستند، زیرا آب بسیار کمتری در واحد حجم دارند. و ابرهای کومه ای بارا(کومولونیمبوس)، که باعث ایجاد رعد و برق هایی هستند که قبل از آغاز طوفان می بینید، بسیار سنگین تر هستند.

سروشیان می گوید: اگرچه تمام حجم ابر فقط قطرات نیستند، بلکه شامل هوا هم می گردد. اگر کسی بخواهد یک قدم از محاسبات لمون جلوتر برود، می تواند وزن هوای بین قطرات را نیز در نظر بگیرد.

اما اگر ابرها اینقدر سنگین هستند، چرا پایین نمی افتند؟ لمون می گوید: به یک علت، زیرا قطرات آنقدر کوچک هستند که خیلی سریع پایین نمی افتند. میانگین میزان قطرات آب موجود در ابرها، تقریبا یک میلیون بار کوچکتر از یک قطره باران است- تقریبا به میزان نسبت زمین به خورشید. جریان های باد در ارتفاع بالا این قطرات ریز را در عرض حرکت می دهند، و آنها را برای مدت طولانی تری نسبت به حالت سکون در هوا نگه می دارند.

بعلاوه جابجایی گرما نیز گاهی به بالا نگه داشتن قطرات یاری می نماید. سروشیان می گوید:چگالی ابر در واقع کمتر از چگالی هوایی است که زیر آن واقع شده است؛ درست همانطور که هوای گرم بالاتر از هوای سرد که در پایین است،قرار می گیرد یا آب سرد پایین تر از آب گرم قرار می گیرد، یا همچون یک لایه کف بر روی یک قهوه لاته.

البته ابرها نیز به شکل باران به زمین می افتند. زمانی که قطرات ابر سرد و متراکم می شوند، رشد پیدا می نمایند و در نهایت آنقدر سنگین می شوند که به زمین سقوط می نمایند. به گفته مرکز تحقیقات جوی دانشگاه، اگرچه یک قطره باران بسیار بزرگتر از یک قطره ابر است، اما قطر هر قطره باران تنها 2 میلی متر است. این قطرات کوچک طوری وزن را کاهش می دهند، که ناگهان 550 تن آب بر سر شما فرو نریزد.

بنابراین دفعه بعد که یک ابر زیبای کوچک را در آسمان بالای سرتان دیدید، فقط به یاد 100 فیل بیافتید. و از ستاره های شانس تان برای همرفتی جریان هوای گرم تشکر کنید.

5858