hvor mye veier man og hvorfor faller de ikke

- Ole Andersen

Hver gang vi ser på himmelen, virker skyene myke og lette, nesten som bomullsboller som «svever» i luften, men realitetene er veldig annerledes: skyene er ikke lette i det hele tatt og kan bli tunge hundrevis av tonn.

Men hvordan er dette mulig? Hvis vi tenker på det et øyeblikk, er grunnen ganske enkel: en sky er ikke noe mer enn en agglomerasjon av svært små partikler av foss i flytende tilstand eller som små iskrystaller (hvis temperaturen er tilstrekkelig lav), eller begge deler. Dette er grunnen til at a haug – den klassiske «cotton ball»-skyen som kan sees på solfylte dager – kan veie ganske mye 500 tonn (dvs. 500 000 kg), omtrent det samme som et fly Fullastet Boeing 747 ved takeoff.

Men hvordan beregner du vekten av skyer? Først må vi først kjenne deres tetthet: forskerne av Nasjonalt senter for atmosfærisk forskning i Colorado (USA) beregnet de at tettheten til haugene i gjennomsnitt er omtrentlig 0,5 gram vann per kubikkmeter. På dette tidspunktet må vi multiplisere tettheten med volumet.

For å forenkle beregningene, tilnærmet forskerne ideelt sett en haug til en kube, med en side på 1 km. Volumet vil derfor være 1 km3som tilsvarer 1 milliard kubikkmeter.

Herfra er det bare å gjøre beregningene: 1.000.000.000 m3 x 0,5 g/m3 = 500 000 000 gram = 500 tonn

Tydeligvis avhenger vekten av skyer av deres form og størrelse: cumulonimbus-skyer, for eksempel, vil ha en tendens til å være mye tettere og tyngre, og være tordenskyer.

cumulonimbus

På dette tidspunktet faller det imidlertid naturlig å spørre: hvorfor, til tross for at de er så tunge, faller de ikke? Dette avhenger i hovedsak av tre årsaker. Først av alt tetthet: vann er faktisk tettere enn luft: 1 m3 vann veier nesten 1000 ganger mer enn 1 m3 av luft. Imidlertid er fuktig luft mindre tett enn tørr luft. Kort sagt, skyer har en tendens til å holde seg i høyden fordi den fuktige, varme luften som danner dem er mindre tett enn den tørrere luften under.

Den andre grunnen har å gjøre med opptrekkdvs. luftens bevegelser fra bunn til topp – grunnleggende for dannelsen av skyer i seg selv – mens til slutt må balansen mellom kreftene som virker på de enkelte vann- eller ispartiklene tas i betraktning, dvs. gravitasjonskraftsom ville føre dem til å bevege seg mot bakken, og luftmotstandsstyrke, som i stedet motsetter seg den forrige, og hindrer dem i å falle.