Jonas GRIGAS
Žiūrėdamas į debesuotą vasaros dangų pagalvojau, kiek vandens neša debesys, kurie kartais mus apšlaksto, o kartais apipila vandeniu. Skrendant lėktuvu virš debesų, šie baltos ir pilkos spalvos stulpai atrodo minkšti, purūs ir lengvesni už orą. Tačiau neapsigaukite – tie debesys yra daug sunkesni, nei atrodo. Taigi, kiek sveria debesis? Ir kaip jį pasverti?
Debesys susideda iš oro ir mažų vandens lašelių, kurie susidaro, kai vanduo kondensuojasi aplink „sėklos“ daleles. Jos gali būti bet kokios – nuo azoto rūgšties, teršalų, dulkių iki medžių ir augalų žiedadulkių, tačiau jos yra labai mažos.
Yra būdų išmatuoti debesies svorį. Reiktų pasverti jį sudarančius vandens garus ir įvertinti debesies matmenis. Taip pat reikia žinoti, kaip tankiai supakuoti lašeliai.
Prieš keletą metų atmosferos mokslininkė Margaret LeMone iš JAV Kolorado Nacionalinio atmosferos tyrimų centro Boulderyje tyrė vandens svorį kamuoliniame debesyje. Ji išmatavo debesies šešėlio dydį ir apskaičiavo jo aukštį, darydama prielaidą apie jo kubinę formą. Debesys nėra kubo formos, tačiau kamuoliniai debesys dažnai būna maždaug tokio pat aukščio, kaip ir pločio, todėl ši prielaida supaprastino tūrio skaičiavimą. Ji apskaičiavo, kad vandens lašelių tankis yra maždaug 1/2 gramo kubiniame metre ir gavo apie 500 tonų vandens debesyje. Tai maždaug 100 dramblių, kabančių virš galvos, svoris.
Žinoma, skirtingų debesų svoris skirtingas. Aukšti plunksniniai debesys yra lengvesni, nes juose yra mažiau vandens tūrio vienete. O žemi kamuoliniai debesys, kuriuos matote prieš audrą, būna daug sunkesni. Tačiau visas debesies tūris yra ne tik vandens lašeliai – jame yra ir oro.
Bet jei debesys tokie sunkūs, kodėl jie nenukrenta? Vidutinis vandens lašelis debesyje yra maždaug 1 milijoną kartų mažesnis už lietaus lašą. Dideliame aukštyje vėjo srovės pučia šiuos mažyčius lašelius, išlaikydamos juos ore daug ilgiau nei tuo atveju, jei jie būtų nejudantys. Oro konvekcija taip pat padeda išlaikyti vandens lašus atmosferoje. Debesis yra retesnis nei oras po juo. Kai šiltas oras kyla aukštyn, jis tampa plūdresnis už šaltą orą po juo.
Galima sakyti, kad debesys krenta lietaus pavidalu. Kai debesų lašeliai atvėsta ir kondensuojasi vienas į kitą, jie auga, galiausiai tampa tokie sunkūs, kad nukrenta į žemę. Nors lietaus lašas yra daug didesnis nei debesies lašelis, tačiau kiekvieno lietaus lašo skersmuo yra tik apie 2 milimetrai. Tie maži lašeliai išsklaido svorį, kad 500 tonų vandens neužgriūtų ant galvos.
Taigi, kai kitą kartą pamatysite debesį virš galvos, prisiminkite kabančią 100 dramblių kaimenę. Ir ačiū gamtos dėsniams už šilumos konvekciją.