Comment les nuages flottent-ils?

Tu regardes vers le ciel et les vues sont toujours magnifiques. C'est le privilège d'avoir cette voûte bleue au-dessus de nos têtes, illuminant notre journée.

Parfois, il est gris et de fins fils de pluie tombent, c'est tout aussi beau, et d'autres fois ce sont les nuages qui sont suspendus là-haut comme des châteaux de plumes dans l'air. Nous ne nous posons pas beaucoup de questions, en dehors d'imaginer qu'ils ont beaucoup plus de formes qu'ils n'en ont réellement, mais… flottent-ils réellement ? Et comment ?

Selon un récent article de Live Science, il s'agit simplement d'une sorte d'illusion. Ce n'est pas comme s'il y avait un coussin ou quelque chose qui flottait magiquement dans l'air. Un nuage est une collection de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace. Ces gouttes se forment autour d'un noyau de condensation de nuages, qui pourrait être un grain de poussière ou de sel.

Même avant la pluie, ces gouttes se dirigent vers la Terre, bien que à un rythme lent

Lorsqu'un nuage chargé d'eau devient trop grand, les précipitations tombent sous forme de pluie, de neige ou de grêle. Mais même avant la pluie, ces gouttes se dirigent vers la Terre, bien que à un rythme lent. Elles tombent très (mais très, très) lentement et tout ce qui tombe atteint ce que l'on appelle la vitesse terminale, soit sa vitesse maximale possible lorsqu'elle tombe librement.

La vitesse terminale se produit lorsque la force de traînée de l'air contrebalance parfaitement la gravité. Les gouttes d'eau sont si légères que leur vitesse terminale est super lente : entre 18 et 36 mètres par heure pour une goutte d'un rayon de 5 à 10 micromètres. Comme les nuages ont généralement des milliers de pieds de hauteur dans l'atmosphère, ce léger déplacement vers le bas n'est pas perceptible à l'œil nu.

Curieusement, les grains de poussière qui tourbillonnent dans un rayon de soleil tombent aussi, mais comme ils sont minuscules, ils tombent lentement. La taille moyenne d'une goutte d'eau dans un nuage est plus petite que le rayon d'un cheveu humain. Mais quelque chose contrebalance cette descente lente, c'est là qu'intervient l'illusion. Les courants d'air ascendants maintiennent en suspension les gouttes fusionnées, même lorsqu'elles tombent progressivement.

La taille moyenne d'une goutte d'eau dans un nuage est plus petite que le rayon d'un cheveu humain

Elles semblent flotter parce qu'elles tombent, essentiellement, à un rythme égal ou inférieur à la vitesse du courant ascendant dans le nuage. Les gouttes d'eau deviennent des “marqueurs du mouvement de l'air“. C'est-à-dire que l'air ascendant pousse des millions de petites gouttes sur son chemin, formant le nuage visible. Mais ce n'est pas seulement cette chute et cette élévation simultanées qui sont en jeu ; alors que les nuages apparaissent à une hauteur relativement fixe, ils fluctuent à mesure que l'air ascendant se mélange avec les gouttelettes qui se condensent et s'évaporent. En réalité, ils se forment et s'évaporent à un rythme qui les fait paraître un peu stationnaires.

Un nuage est le résultat visible du mouvement vertical et du mélange de l'air avec l'eau, tandis que les gouttes tombent lentement vers le sol. Tu ne vois vraiment pas le mouvement des gouttes de nuage du tout. Tout ce que tu vois vraiment est le traceur du mouvement à grande échelle dans l'atmosphère.

Un nuage est le résultat visible du mouvement vertical et du mélange de l'air avec l'eau, tandis que les gouttes tombent lentement vers le sol

La formation des nuages nécessite de l'air chaud et humide. L'air chaud est plus flottant que l'air froid, donc il monte dans l'atmosphère puis se condense en un nuage à mesure qu'il se refroidit. Le nuage est moins dense que l'air en dessous. Bien que certains nuages paraissent légers et duveteux, un cumulus ou un nuage d'orage peut peser autant que 100 éléphants, bien que sa masse et sa teneur en eau dépendent de ses dimensions. Dans un nuage plus petit d'à peine quelques dizaines de mètres de haut et de large qui ne précipitera pas de manière imminente.

Tu regardes vers le ciel et les vues sont toujours magnifiques. C'est le privilège d'avoir cette voûte bleue au-dessus de nos têtes, illuminant notre journée. Parfois, il est gris et de fins fils de pluie tombent, c'est tout aussi beau, et d'autres fois ce sont les nuages qui sont suspendus là-haut comme des châteaux de plumes dans l'air. Nous ne nous posons pas beaucoup de questions, en dehors d'imaginer qu'ils ont beaucoup plus de formes qu'ils n'en ont réellement, mais… flottent-ils réellement ? Et comment ?