Hvor meget vejer skyer? Det varierer efter Cloud Type

Sirachai Arunrugstichai/Getty Images

Når vi kigger op mod himlen, ser skyerne lette og luftige ud, men de er faktisk pakket med små vanddråber og iskrystaller, der giver dem målbar masse. At forstå, hvordan videnskabsmænd estimerer en skys vægt, afslører, hvorfor disse massive strukturer svæver i stedet for at falde.

For at beregne en skys masse overvejer meteorologer to nøglefaktorer:dens dimensioner og dens vandindholdstæthed. Den første måles af skyens skygge på jorden, med en 1-kilometers skygge, der omtrent svarer til en 1.000-meters dybde. Den anden er massen af ​​vand pr. kubikmeter, som varierer efter skytype. Ifølge National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) og andre klimatologiske undersøgelser er typiske værdier 0,03g/m³ for cirrus, 0,20g/m³ for stratus og 0,50g/m³ for cumulus.

For eksempel indeholder en terningformet sky, der er 1 km bred, 1 km lang og 1 km høj, et volumen på 1×10⁹m³. Multiplicering med den passende vandindholdstæthed giver en masse på ca. 22 tons for en cirrussky, 330 tons for en stratussky og 550 tons for en cumulussky.

Hvorfor skyer ikke falder på trods af deres masse

CeltStudio/Shutterstock

Mens 550 tons lyder tungt, er massen spredt over et enormt volumen, så vægten pr. arealenhed er lav. Derudover er de enkelte dråber og krystaller så små - omkring en milliontedel af størrelsen af ​​en regndråbe - at tyngdekraften alene ikke kan trække dem nedad. Deres bevægelse følger de samme principper som støv i sollys eller en fjer, der driver i luften:små partikler med lav terminalhastighed.

Endelig er skyer mindre tætte end den tørre luft under dem. Varm, fugtig luft er flydende, ligesom en boble i en væske. Når en skys vandindhold stiger, bliver dråberne tungere og når til sidst tærsklen for nedbør. Indtil da forbliver skyen suspenderet.