Из чего состоят облака?

Из моего школьного прошлого осталось немало интересных моментов. Большинство связаны с уроками географии - наш учитель умел преподносить информацию настолько интересно, что весь класс затаивал дыхание. Особенно четко запомнилась последняя встреча перед выпускными экзаменами. Билеты, вопросы, комиссия – все это не вызывало ни малейшего интереса. За окном грело теплое весеннее солнышко, а по небу причудливыми фигурами расползались облака…

«А вы знаете, из чего состоят облака?» - неожиданный вопрос географа заставил класс встрепенуться и отвлечься от созерцания уличных пейзажей. Кто-то робко предположил, что, скорее всего, из воды. «Так, да не так» - улыбнулся учитель и рассказал нам самую занимательную историю из всего курса географии.

Из чего же состоят облака

Любое облако – это скопление микроскопических водных капель и ледяных кристалликов, попадающих в верхние слои атмосферы благодаря круговороту воды в природе. Испаряясь с поверхности земли, пар поднимается ввысь, где, под воздействием низких температур, превращается в капли и льдинки. Большое скопление капель и льдинок образует облако.

Научный подход

Ежедневно поднимая глаза ввысь, мы видим лениво плывущих небожителей. Облака поражают разнообразием форм, цветов, размеров. Внешний вид и особенности облаков зависят от высоты их образования. Ученые выделяют три яруса формирования водянистых масс:

Верхний ярус

Начинается с 6 км от уровня моря. Несложно догадаться, что температура этих слоев атмосферы – всегда минусовая, а значит, облака верхнего яруса образуются исключительно из льда. «Живущие» здесь массы подразделяют на:

1. Перистые, с волнистой структурой, формирующиеся в виде нитей, полос, гряд.
2. Перисто-кучевые, напоминающие мелкие завитки, хлопья, шарики.
3. Перисто-слоистые, похожие на тонкую пелену, укрывающую небосклон.

Средний ярус

Территория охвата – от 2 до 6 км над уровнем моря. Здесь превалируют кучевые облака ярко-белого или серого цветов. В теплое время года массы скапливаются из воды, в холодное – изо льда.

Нижний ярус

На двухкилометровой высоте обитают следующие типы масс:

1. Серые слоисто-кучевые облака, несущие осадки при низких температурах.
2. Бесформенные слоисто-дождевые облака.
3. Мощные кучевые скопления причудливых форм, не приносящие осадки.

А вы знали? В общий список не входит особый тип облаков – кучево-дождевые. Развиваясь вертикальным образом одновременно в трех ярусах, они становятся причиной возникновения ливней, грозы, града.

Думаю, что у всех были ошибочные предположения насчет того, из чего состоят облака. Многие считали, что облака сделаны из сахарной ваты. Я так не думал даже в раннем детстве. Уже тогда я считал, что облака - вода. Я был уверен в том, что от своих сверстников я отличаюсь сообразительностью, раз так легко догадался и путем многих умозаключений вывел состав облаков. Моя радость длилась недолго, на дополнительных уроках географии мы иногда выходили на улицу и изучали природу вокруг нас, следили за направлением ветра и погодой. На одном из таких уроков мы изучали облака, тогда мне и объяснили, что облака - не просто вода, а капли и кристаллы воды.

Более точно об облаках

Облака состоят из облачных элементов - микроскопических капель воды и настолько же маленьких кристаллов льда. Если температура атмосферы выше (-10) градусов по Цельсию, то облако будет состоять только из капель, если температура колеблется между (-10) и (-15) градусами, то состав будет таков: и капли и кристаллы. А если ниже (-15), то только маленькие кристаллики льда.

Виды облаков

По процессу образования облака бывают четырех видов. Образованные конвекцией, волнами, восходящим скольжением, турбулентным перемешиванием.

• Конвективные:
  • Кучевые - один из самых плотных видов облаков, имеют яркий белый цвет;
  • Кучево-дождевые - ливневые облака, типичные серые тучи.
• Волнистые облака:
  • Перисто-кучевые - очень тонкие хлопья облаков, напоминающие рябь;
  • Высококучевые - такие ряды из пластин облаков, т.е. - волны перистых облаков;
  • Слоисто-кучевые - гряды обширных серых пластин.
• Облака восходящего скольжения:
  • Перистые - похожи на тонкие нити.
  • Высокослоистые - закрывают большую территорию, имеют серый цвет. Такой однородный покров, будто кто-то закрасил небо серыми красками.
  • Слоисто-дождевые - почти то же самое, что и высокослоистые, но более темные и из них выпадают осадки.
  • Перисто-слоистые - еле заметный покров неба.
• Облака турбулентного перемешивания:
  • Слоистые облака - бледные низкие облака, которые держатся не очень высоко в небе.

Покажите мне того человека, который никогда в жизни не разгадывал, на что похоже то или иное облако. Кто никогда не засматривался, с какой скоростью плывут на небе облака? Ещё в детстве мне рассказывала бабушка, что на одном из них сидит Бог и когда сердится на нас, происходит гроза и гром. Из чего же состоят облака и сидит ли кто-то на них – давайте узнаем вместе.

Покорители облаков

Первыми наблюдателями за облаками были воздухоплаватели, которые поднимались в горы и летали на воздушных шарах. Они считали, что облака - это шарики из тумана. Благодаря изучению облаков под микроскопом, учёные доказали, что они состоят из капелек разных размеров и маленьких льдинок. Такие наблюдения были сделаны Ассманом на вершине Брокена. Уже в 1930 году был создан целый «Отдел физики облаков» по инициативе Н. С. Шишкина. В 2006 году с целью изучения облачного покрова Земли запущено два спутника.

Вес облаков

Когда-то в деревне, когда мы на природе разжигали костёр, я любила бегать сквозь дым и представлять, что это облака. Я будто плыла по небу и была так легка, как облако, которое летает, как пушинка. Но на самом деле облака – это не «пушинки». Средний их вес может достигать до 10 тонн. Часто мы наблюдаем за черными тучами, из которых скоро будет дождь. Вес этих может быть до 20000 тонн, а высота до семи километров. Есть интересное исследование, согласно которому измерительной единицей облаков считают вес слона, а одно облако весит как сто слонов.

Почему облака не падают

На самом деле они падают, но в виде:

• дождя;
• града;
• снега.

Всё дело в давлении: воздух, который поднимается, оказывает большее давление, чем давление капель воды, из которых состоят облака. Чем тяжелее капли, тем тяжелее воздуху с ними соревноваться. Также «по дороге» капли могут просто испариться или разделится на много мелких капель. Если температура воздуха низкая, тогда с неба падает град или снег. Поэтому, каждый раз, когда я попадаю под дождь или снег, думаю, что на меня падают частицы облаков.

Мне нравится смотреть на небо. Летом я часто отдыхаю на природе, наблюдаю за проплывающими по небосклону облаками и представляю, на что они похожи. Мне кажется, что все облака уникальные, и что очень сложно найти два абсолютно одинаковых. А из чего же состоят эти невесомые красавцы?

Итак, состав облаков

Облака состоят из мельчайших капель испарившегося водяного пара с поверхности Земли. Структурный состав облаков определяется температурой воздуха, он может быть капельный (при температуре более -10 градусов), капельно-кристаллический (при температуре -10 …-15градусов), кристаллический (при температуре ниже -15 градусов).

Необычные виды облаков

Я считаю, что все облака, без исключения, красивы. Но сейчас я хочу рассказать о самых необычных, на мой взгляд, видах.

• Лентикулярные. Эти удивительные облака встречаются достаточно редко. Условие образования – влажный воздух, проходящий через горы. Их отличительной особенностью является то, что их не может переместить даже сильный ветер. Из-за их необычной формы люди часто воспринимают их за неопознанные объекты.

  

• Деформированные перисто-кучевые. Для них характерен разрыв, возникающий за счет опускания температуры ниже нуля, замерзания части водяного пара и опускания его на землю. Внешний вид их необычайно интересен.

  

• Вымяобразные. Встречаются в основном в тропиках. Своим названием они обязаны внешнему сходству с женской грудью. Они обычно покрывают собой большие площади. Кстати, они являются явными предвестниками надвигающихся природных катаклизм.

• Радужные. Эти облака невероятно красивы! Они окрашены во все цвета радуги. Образуются они из крошечных капелек и только тогда, когда солнце полностью скрыто за плотной облачностью и при этом занимает определенное положение на небе. В этом случае солнечные лучи отклоняются под разными углами и окрашивают нижние слои облаков в разные цвета.

  

• Трубчатые. Их форма схожа с длинной горизонтальной трубой. Воздух в них не стоит на месте, он вращается вокруг оси! Такие облака еще называют грозовым воротником.

Когда слышу слово облака, то сразу же вспоминаю свой первый урок в качестве учителя. Тогда я была студенткой 4 курса географического факультета и у нас была первая активная практика в школах нашего города. Мне достался 6 Б класс. В это время дети изучали объемную тему «Атмосфера», а мне нужно было провести урок на тему «Облака и атмосферные осадки». По окончанию данного урока я сделала вывод, что детям 10-11 лет очень понравилась данная тема или же их заинтересовала я :).

Белогривые лошадки

По натуре я романтическая натура, поэтому в теплые летние будни люблю наблюдать за ними. Мне это доставляет невероятное удовольствие. Каждое облако не похожее на другое. Они очень разнообразные.

В переводе с латыни «nimbus» обозначает облако. Впервые начал определять их виды ученый с Англии Люк Говард. Он первым начал исследовать:

• высоту нимбуса;
• форму;
• изменение погодных явлений (облачность, виды атмосферных осадков).

Облака – это скопление маленьких кристалликов на высоте.

Из чего состоит облако

Еще в детстве я начала задумываться о том, как могла вата подняться так высоко в небо. Мне казалось, что каждое перышко или каждый барашек на небе сделан из ваты. С возрастом я поняла, что облака состоят из зависших микрокристаллов льда или капель воды, которые находятся в атмосфере. Состав облаков зависит от температуры воздуха и их высоты. Нимбусы состоят из:

• жидких капель воды (на небольшой высоте при температуре воздуха до -10 °C);
• смешанного состава капель воды и льдинок (на средней высоте при температуре от -10 до -15 °C);
• кристаллов льда (образуются на разной высоте при температуре ниже -15 °C).

  

Сколько живут облака

Жизнь облака зависит от влажности воздуха. Оно может парить до тех пор, пока с него не пойдут атмосферные осадки. Для сравнительно долгого времени существования облаку нужны оптимальные условия. При сухости воздуха облака испаряются, а при избытке влаги начинается дождь.

Форма облаков меняется постоянно. Вода всегда меняет свое местоположение, испаряется или же обратно может появляться. Одна форма облака сохраняется всего до 5 минут.

Ну, что со мной поделать? Только повод дай, — буду вечно «петь» о космосе). Наверно, надо было стать астрономом, а лучше — астронавтом! А, знали ли вы, что в космосе тоже есть облака? Давайте я вам о них расскажу!)

Межзвездное облако: что это и из чего состоит

Понятие «межзвездное облако» является обобщенным для определения образовавшихся скоплений плазмы, газа и пыли в галактиках. Проще говоря, — оно отличается от межзвездной среды более высокой плотностью. В основном, почти на 70% облака состоят из водорода, остальное — преимущественно гелий. В составе есть металлы: кальций, неорганическая вода, сероводород, оксид углерода, цианистый водород и аммиак. С недавнего времени, выявлено, что реакции в межзвездных облаках происходят при более высоких температурах и давлении, чем считалось ранее. Так же, обнаружены и органические соединения:

• муравьиная кислота;
• формальдегид;
• свободные радикалы;
• этанол.

Из чего состоят облака на других планетах?

Внеземные облака присутствуют на планетах-гигантах, Венере, Марсе, на спутниках Тритоне и Титане. Состав у всех различается, к примеру, на Титане облака состоят из метана и выпадают в виде дождя при -180С температуре. А на Венере основной слой облаков состоит из серной кислоты.

Не анонимное «Общество любителей облаков»

Вы, может, мне не поверите, но существует такая организация под названием «Общество любителей облаков». Основана она в 2004 году Г. Претор-Пинни и имеет международный размах. В составе сообщества числятся физики, метеорологи, художники, фотографы, как любители, так и профессионалы, а так же, просто не равнодушные к красоте облаков люди. В ряды организации (по данным 2017 года) вступили уже почти 43 тыс. члена из 115 стран мира. Деятельность сообщества в основном направлена на воспевание красоты облаков. На их сайте публикуются фото редких и необычных облаков, база которых является самой крупной в мире; проходят конференции и встречи, а основатель Гэвин читает лекции об их удивительной красоте. В 2015 году метеорологами была признана, открытая членами сообщества, новая черта облаков — шершавость. Подобных открытий не наблюдалось еще с 1951 года. На этом все, ну, а я — бегу оформляться в общество).

Помните мультик, где медведь бегал по облакам, как по пуховой перине? Вот и я так хотела в детстве погонять. А еще я хотела те облака съесть, потому что думала, что они очень вкусные. Жаль, что так высоко не достать. Даже сейчас, во взрослом возрасте, когда я вижу какое-то симпатичное облачко, мне хочется его погрызть. Но, к сожалению, это невозможно.

Из чего образуются облака

Видимое скопления капель воды или кристалликов льда образуют то, что мы называем облаком. Это огромное вместилище масс воды. Облака покрывают почти 40% всей земной поверхности, но больше всего их скапливается в областях низкой температуры. Но чтобы облако образовалось, недостаточно просто капель воды. Нужны твердые частицы — ядра конденсации. Расскажу пошагово процесс образования облаков:

• вода испаряется с поверхности земли;
• водяной пар достигает верхних слоев атмосферы;
• пар охлаждается;
• образуются холодные капли воды или льдинки;
• это скопление и есть облаком.

Вообще, облачность влияет на радиосвязь, авиацию и даже космонавтику. Поэтому неудивительно, что изучением облаков занимается отдельная отрасль науки.

Маленькие электростанции

Грозовая туча может накопить в себе почти миллиард вольт. Кажется невероятным, что эти «электростанции» состоят из капель воды. Как образуется электрический заряд? А очень просто. Мельчайшие кристаллики мчатся со скоростью 150 километров в час и, ударяясь об другие кристаллы, приобретают положительный заряд. В то время тяжелые кристаллы получают отрицательный. Образуется разделение зарядов, которое и образует молнию.

Интересно об облаках

Легкость и красоту облаков часто используют поэты и художники в своих произведениях. Это что-то такое воздушное, нежное и недостижимое. А еще очень интересное:

1. Один голландский художник делает облака у себя в квартире с помощью пары с дымовой машины. Облако держится несколько секунд — как раз достаточно для кадра.
2. Перисто-кучевые облака весят около 20 килограмм на кубический метр.
3. В Австралии можно наблюдать уникальное явление — цилиндрические облака.
4. Лентикулярные облака часто принимают за корабли «зеленых человечков».

Что интересно, облака не бывают одинаковы. А чтобы вступить в общество наблюдателей за ними, стоит просто поднять голову.

Мне всегда было интересно узнать о том, почему иногда небо может быть идеально гладким и солнечным, а в другие дни его затягивает облаками или тучами. Что же это за явление, которое порой образуется совершенно неожиданно. Говоря обобщенно, облака представляют собой конденсат, возведенных в небо капелек различной жидкости подогретым воздухом. Именно поэтому облачные дни чаще всего наблюдаются после устойчивой жары.

Из чего состоят тучи и облака

В процессе образования облаков самую многозначительную роль отыгрывают так называемые конденсационные зерна. Они представляют собой миниатюрные пылинки, к которым прилипают молекулы воды, а уже после этого уходят вверх. Высота облаков колеблется в пределах до 15 километров, месторасположение — промежуток от поверхности Земли и до тропосферы. В целом, различают три вида облаков:

1. Высотные — 7-14 км.
2. Средней высоты — 2-7 км.
3. Низко нависающие — до 2 км.

При этом, надо сказать, что все они разные по составу, например, высокие практически полностью состоят из маленьких ледяных кристаллов, а внешне напоминают длинные перья. Низкие облака преимущественно включают водяные капли, они могут быть настолько плотными, что перерастают в тучи. Это происходит потому, что плотность вещества становится огромной, преграждая попадание лучей света сквозь себя. Кроме того, потемнение облаков нередко наблюдается в промышленных районах, так как они собирают в себе слишком много копоти и пыли.

Внеземные облака

На других планетах Солнечной системы царствуют абсолютно иные законы природы, к примеру, зимой на Марсе облака состоят из ледяной двуокиси углерода, изредка появляется довольно густой туман. Наиболее зрелищные облака у Юпитера, в большинстве случаев их состав полностью аммиачный, но бывают и водянистые скопления. Чего только не встретишь во Вселенной, ведь на одном из спутников Сатурна идут дожди из бензина. А вот Меркурий практически не имеет погоды в привычном нам понимании, из-за близости к светилу его атмосфера разрежена, так что едва ли там хоть когда-нибудь упадет и капля воды.

Сразу вспоминается детская песенка «Облака – белогривые лошадки…». Они такие воздушные, легкие и мягкие. Нам с дочкой очень нравится разглядывать облака и фантазировать, придумывать, с кем или с чем они сходны. Однажды, малышка спросила у меня: «Мам, а из чего состоят облака?». Она получила свой детский ответ, как для трехлетнего ребенка. А я решила разобраться в этом вопросе глубже.

Рецепт приготовления облака

Облакo состoит из маленьких «капитошек» (наверное, все помнят этот мультфильм). Капельки воды поднимаются из поверхности Земли теплым воздухом в атмосферные шары, где при соответствующей температуре, группируются и образуют облако. Цвет облака зависит от количества воды в нем. Но это еще не все, для формирования облака важны также и другие элементы: пыль, дым,соли.

Облака в основном формируются на высоте 10-18 км, в зависимости от широты. Выделяют 10 типов облаков, за критериями формы и высоты расположения.

• Перисто-слоистые (форма бeлой вуали), перистые (форма тонких бeлых волос), перисто-кучевые (волнистые лоскутки) - образуют верхний ярус и состоят из ледяных частиц. Из этих облаков не выпадают осадки.
• Средний ярус вмещает высокослоистые (форма цельного серовато голубого полотна) и высококучевые облака (серовато белый пластины). В их состав входят частицы льда и капельки воды. Из этих облаков выпадает малое количество осадков.
• К нижнему ярусу входят слоистыe (цельное полотно серого цвета), кучевые (вертикально растянуты), слоисто-кучевые (фрагментарное полотно серого цвета) - эта группа состоит из капелек; слоисто-дождевые (темный пласт), (плотные, крупные и темные) - эта группа состоит из капелек и льда.

Как узнать каких осадков ждать

Для этого нужно разбираться в типах и формах облаков. Эти знания помогут вам спрогнозировать погоду и решить - брать сегодня зонтик или нет. Так вот, чтоб вы понимали - из слоистых и слоисто-кучевых облаков будет идти маленький моросящий дождик. Осадков в виде снега и проливных дождей ожидайте, когда увидите слоисто-дождевые тучи. Ливнями могут одарить кучевые облака. Кучeво-дождeвые облака – это всегда сильный дождь и грозы.

Интересные факты об облаках

Мы почти каждый день имеем возможность наблюдать за облаками. Но что в действительности мы о них знаем. Это очень интересное и важное явление в природе. Одно облако может достигать веса в 10 тонн. А вот еще несколько занимательных фактов.

1. Облаками укрыто половина небосвода нашей планеты, которые вмещают 10 миллиардов тонн воды.
2. Состав облака зависит от температуры воздуха.
3. Облака также можно наблюдать на Марсе, Венере, Юпитере.
4. В горах облака могут зависать на месте, даже если дует сильный ветер.
5. В мире существует «Общество любителей облаков» - это организация, которая объединила вместе людей, неравнодушных к этому явлению.

Для меня облака были и остаются чем-то вроде антидепрессантов. Смотришь на них, любуешься и успокаиваешься. Всем желаю облачной легкости и воздушности!

Бывает, гляну на небо, и сразу появляется желание откусить кусочек облака. Уж очень они мне зефир напоминают. Но человек я взрослый, понимаю, что полакомиться облачком не получится. Да и с детства знаю, что такое облака и из чего они состоят. Как выясняется теперь, знаю, да не все...

Химический состав облаков

Вряд ли кому-то удастся поваляться в облаке или откусить от него кусочек к чаю. Составом облаков не удивишь даже самых бурных фантазеров: все видели как из облаков выпадает дождь, снег или град, то есть в составе облаков есть вода — это знает и первоклассник.

А вот если разобраться: не все облака одинаковые по составу! Химический состав облаков абсолютно неоднородный и зависит от водоема, из которого вода испаряется и от окружающей среды в целом. В основном это нитрат амония, калий, кальций, магний и анионы SO42-, NO3-, Cl-. Если облака образуются вблизи моря или океана, то в них большое содержание морской соли, т.е. Na+ и Cl- преобладают в таких облаках.

Примеси в облаках

Помимо всем известных элементов из таблицы Менделеева, в облаках присутствуют и другие примеси:

• поднимающиеся с морской поверхности;
• остатки человеческой деятельности и сельского хозяйства;
• прочие газы, вступающие в реакцию.

Поэтому, частенько в районах с плохой экологической обстановкой выпадает красный снег или кислотные дожди, крайне опасные для здоровья человека.Совсем небольшая прогулка под кислотным дождем способна вызвать астму, сердечные и легочные заболевания. А причина кислотных дождей — большое содержание в атмосфере и облаках серы, азота и водорода, которые являются результатом деятельности всевозможных фабрик и промышленных предприятий. Также немалое влияние на содержание в облаках вредных химических веществ оказывают транспорт и выхлопные газы, которые сразу же попадают в атмосферу, а потом выпадают в виде осадков на землю и снова испаряются.

Таким образом, всем известный круговорот воды в природе сопровождается еще и круговоротом целого набора химических веществ, к сожалению, часто несущих вред окружающей среде и нашему здоровью.