云朵重量等于100头大象 如何量测?

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【大纪元2022年12月27日讯】(大纪元记者陈俊村报导)天上的云朵看起来像棉花糖,感觉轻飘飘的,只要风一吹就跑,仿佛它们没有重量似的。但事实上,云朵有重量,而且比它们看起来的样子重很多。那么,云朵的重量应该如何量测呢?

据生活科学(Live Science)网站报导,云朵主要由空气和数以百万计的微小水滴所构成,而这些水滴系由水在空气微粒上凝结而形成。微粒可以是硝酸或烟雾等任何东西,它们通常都很微小。

美国亚利桑那大学(University of Arizona)水文学家索鲁席安(Armin Sorooshian)告诉该网站说,有几个方法可以量测云朵的重量。首先要量测组成云朵的水蒸气重量,但你必须先知道云朵的大小,以及云朵里水滴的密度。

美国国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research)的大气科学家雷蒙(Margaret LeMone)在几年前曾计算一般积云内的水滴重量。

她先量测云朵的影子大小,再推估其高度,并假设它是立方体的形状。接着,她依据先前的研究结果估计云朵内的水滴密度是0.5克/每立方米左右,最终算出云朵内的水滴重量约为550吨。

索鲁席安表示,这相当于100头大象的重量,也就是有100头大象飘浮在天空中,真的令人印象深刻。

当然,雷蒙使用了简化的算法,毕竟不同种类的云朵会有不同的重量。比如说,卷云比较轻,因为它们的含水量较少,而人们在暴风雨来袭前会看到的积雨云就比较重。

此外,整个云朵的重量不止水滴,也应该包括空气。所以,如果你想获得比较准确的数据,你可以把雷蒙的计算方法加入空气这个因素。

既然云朵这么重,为什么它们不会掉下来?雷蒙指出,云朵里的一般水滴大小约为水滴的100万分之一。高空中的气流会吹拂这些微小的水滴,使它们在稳定的状态下留在空中比较长的时间。

而热对流也能帮助这些水滴飘浮。索鲁席安解释说,云朵的密度其实比其下方的空气还低。随着热空气的上升,云朵会比其下方的冷空气更能飘浮,就像拿铁咖啡上面那一层奶泡(foam)一样。◇

责任编辑:李明

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