Черные тучи что это значит

Почему дождевые облака черного цвета?

Темный горизонт и угрожающие грозовые облака могут испугать кого угодно. Вместе с тем причина черноты этих облаков совсем не страшная.

Но для начала приведем несколько основных сведений об облаках. Мы находимся на дне воздушного океана, воздух давит на нас с силой около 1 кг на квадратный сантиметр нашего тела. Облака образуются из поднимающегося вверх влажного воздуха. Вверху этот ком влажного воздуха разворачивается. (Почему? Потому, что вверху воздуха меньше, а значит и его давление меньше.)

Когда этот воздух расширяется, он охлаждается. При достижении температуры, которую метеорологи называют точкой росы, влага быстро конденсируется из невидимого пара в миллиарды видимых капель, образующихся вокруг летающих в воздухе частичек пыли или сажи. Облако появляется в небе там, где его только что не было.

Дождь из грозового облака идет тогда, когда эти капли, соединяясь, становятся настолько тяжелыми, что не могут больше висеть — и падают на землю. Или когда кристаллики льда в холодных верхушках облака превращаются в снежинки, которые, падая, тают.

По мнению ученых, такие грозовые облака кажутся серыми по нескольким причинам. Во-первых, грозовые облака более плотные по сравнению с другими облаками (некоторые из них поднимаются на высоту до 10 км), поэтому такое облако пропускает очень мало солнечного света.

Во-вторых, капельки воды в грозовых облаках имеют большие размеры, чем в белых облаках или тумане. Таким образом, облако с более крупными каплями кажется темнее, чем облако с меньшими каплями.

И наконец, не все темные облака являются грозовыми. Некоторые облака с блестящими белыми краями кажутся темными просто потому, что они подсвечены сзади солнцем и свет с трудом пробивается сквозь плотные слои облака.

Кроме того, более старые облака могут казаться серыми или фиолетовыми. Почему? Когда облако «состаривается», большая часть капель из него испаряется в атмосферу. Остается меньше капель, но зато они более крупные, а значит, как мы уже знаем, не пропускают солнечный свет. Именно поэтому старые облака темнее молодых, искрящихся на солнце.

Некоторые облака видны только в сумерках. Это серебристые облака, они образуются на высоте примерно 85 км и отражают лучи солнца, которое уже давно село за горизонт.

Как и все в природе, облака постоянно меняются, причем быстро. Облака странствуют на ветрах, теряя влагу и снова получая ее, проплывая сквозь потоки влажного воздуха.

Срок жизни большого облака определяется солнцем и обычно не бывает долгим.

Облака остаются в небе благодаря потокам теплого воздуха, поднимающимся с поверхности земли. Когда солнце заходит, поверхность земли охлаждается, излучая в атмосферу тепло. Затем постепенно охлаждается и воздух. После этого облака начинают опускаться — ведь уже нет того теплого воздуха, который их поддерживал. В первую очередь это касается плотных кучевых облаков.

Когда облако опускается в слои теплого воздуха, ближе к земной поверхности, его капли начинают испаряться. Так, теряя капли, облако исчезает, не достигнув поверхности земли.

Источник

Черные тучи что это значит

Вы знаете, как появляются облака, почему одни становятся тучами, а другие так и остаются пышными белоснежными барашками? Об этом расскажет наша удивительная новинка «Облака. Наблюдаем и изучаем» — она для настоящих любителей облаков и почемучек всех возрастов.

Почему облака белые, а тучи черные, как рождаются облака и миражи и правда ли, что есть Общество любителей облаков? Рассказываем.

Это девиз Общества любителей облаков (The Cloud Appreciation Society) — международной организации, основанной в 2004 году в Англии Гэвином Претором-Пиннеем. Она объединяет 30 000 любителей облаков из 94 стран. Это люди, которые мечтают открыть красоту облачного неба окружающим. Присоединяйтесь!

Как рождается облако?

Когда горячий воздух смешивается с холодным, он остывает и может достигнуть точки росы. Происходит конденсация. Водяной пар, оседая на частичке в воздухе, превращается в капли или кристаллы льда, которые, собираясь вместе, и образуют облако.

Чаще всего это происходит, когда горячий воздух поднимается от земли и наверху — в атмосфере — встречает холодный. Похожее на облако явление можно наблюдать и у поверхности земли. Земля или вода, нагретая днем, остывает медленнее воздуха. При соприкосновении холодного ночного воздуха с теплым воздухом у поверхности земли или воды образуется туман.

Иллюстрация из книги «Облака»

Почему облака белые, а тучи черные

Если облака состоят из капель, почему они белые? Потому что облачные элементы отражают свет: кристаллы и капли блестят в лучах солнца. И чем меньше элементы по размеру и чем их больше по количеству, тем белее облако.

Серые, сизые и черные грозовые облака состоят из тех же капель. Просто они — при сильной облачности — могут отбрасывать тень друг на друга (и даже на самих себя), поэтому и кажутся более темными. Бывают также более плотные облака — они состоят из крупных кристаллов и капель, поэтому лучи солнца не могут сквозь них проникнуть. Они кажутся темными и зловещими, если смотреть с земли.

Иллюстрация из книги «Облака»

Как образуется мираж

Облако образуется, когда теплый воздух поднимается вверх. Этот горячий восходящий воздушный поток называется термик. На нем парят птицы и планеры.

Термик можно увидеть, если жарким днем посмотреть на асфальтированную дорогу. Кажется, что воздух над асфальтом подрагивает, а дорога будто покрыта лужами. Это явление называется мираж.

Облака — это не просто ватные клочья, которые закрывают солнце. Они не менее прекрасны, чем звезды. Прочитав эту книгу, вы убедитесь сами.

Источник

Как предсказывать погоду по цвету облаков

По оттенкам облаков можно определить характер осадков.

Цвет облаков сильно различается. По оттенку облаков можно определить насколько сильными будут осадки, а также, что именно будет падать с неба: снег, дождь, град или ледяной дождь. Телеканал «360» подготовил материал о том, как разобраться в этом.

Количество осадков, скопившихся в облаке, по-разному пропускает солнечный свет. Ученые называют это оптической толщиной. Когда воды в облаке немного, свет приглушается слабо, и облако имеет белый или светло-серый цвет. Чем больше воды в облаке, тем больше светопоглощение, и небо окрашивается в темно-серый, свинцовый цвет, отдающий в синеву.

Синий цвет имеет короткую волну, которая с меньшими потерями проходит сквозь толщу воды. Кстати, вода имеет синеватый оттенок по той же причине. Красный и желтый цвета поглощаются водой сразу. В зеленоватый цвет облака окрашиваются, когда свет проходит сквозь лед. Если небо имеет зеленоватый оттенок, нужно срочно бежать в укрытие. Землю ждет град, ледяной ливень или даже торнадо.

Облака могут окраситься в желтый из-за оксида азота — загрязняющего атмосферу вещества, которое содержится в дыме. Желтые облака появляются при лесных пожарах и выбросах вредных веществ.

Красные, оранжевые и розовые облака появляются на восходе и закате. Так рассеивается свет в атмосфере Земли, когда угол между Солнцем и горизонтом становится менее 10 градусов. Облака просто отражают длинные и нерассеянные лучи солнечного света, имеющие красный и желтый оттенки.

Источник

Почему облака белые, а тучи чёрные?

В летний погожий денек так приятно порой любоваться летящими по высокому небу белоснежными облаками, принимающими причудливые очертания диковинных зверей, сказочных замков или других образов, подсказанных фантазией.

Но стоит только на краю неба появиться черной дождевой туче, и беззаботное настроение сразу сменяется неосознанным чувством тревоги. Почему это происходит? Почему облака, такие белые и легкие, становясь грозовой тучей, сразу же темнеют, приобретая глубокий, почти черный цвет?

Что собой представляют облака?

Все без исключения облака представляют собой огромные, иногда размером в несколько десятков километров, скопления мельчайших водяных капелек и кристалликов льда, силой ветра перемещаемые над поверхностью земли на высоте от 0,5 до 30 километров.

Микроскопические размеры облачных элементов – капель или льдинок – дают возможность им долгое время держаться в воздухе. Но как только создаются условия для укрупнения облачных элементов, они становятся слишком тяжелыми, опускаются и выпадают из облака в виде осадков.

Облака бывают:

– перистыми – распростершимися по небу в виде огромных перьев или лент , прямой или изогнутой формы;

– слоистыми – будто состоящими из нескольких слоев, уложенных один на другой, нередко немного разного оттенка;

– кучевыми – напоминающими огромные сугробы или комки белоснежной ваты, летящие высоко в небе.

Это основные формы облаков, на практике нередко они сочетаются между собой самым причудливым образом, становясь перисто-слоистыми, перисто-кучевыми, слоисто-кучевыми и т.д.

Как образуются облака?

Как было сказано выше, облака образованы капельками водяного пара. Ежедневно с поверхности океанов, морей, озер и рек, да и просто с поверхности земли испаряются десятки тысяч тонн воды. Вначале эта вода находится в теплых слоях воздуха, расположенных близко к поверхности.

Этот теплый воздух, согласно законам физики, поднимается вверх, но чем больше он удаляется от земли, тем больше остывает. Молекулы воды, теряя энергию, начинают переходить из газообразного состояния в жидкое, конденсируясь в виде капель.

Но так как поднявшийся вверх воздух является более разреженным, чем нижний слой, находящийся возле поверхности, то капли воды не могут сконденсироваться до достаточно крупных размеров и остаются в атмосфере в виде взвеси, мельчайшего аэрозоля из жидких или твердых ледяных частиц. Это и есть облака.

Специалисты утверждают, что вода в них нередко присутствует в обоих состояниях одновременно – и в виде капель, и в виде льдинок.

Почему у облаков и туч разный цвет?

Метеорологи не пользуются термином «туча», вместо этого они говорят «дождевое облако» или «грозовое облако». Все мы знаем, что если на горизонте появилось и приближается к нам темное облако, то вскоре обязательно пойдет дождь. Между цветом облака и его способностью проливать капли воды существует самая непосредственная связь.

Дело в том, что структура белых облаков, летящих в небе на высоте шести и выше километров, очень разреженная, неплотная. Поэтому солнечный свет проходит сквозь них практически беспрепятственно, как сквозь матовый абажур лампы. Создается впечатление белоснежной воздушной массы, легкой и сияющей.

Когда, в силу разных причин, облако опускается на высоту двух или меньше километров, оно становится более плотным, и солнечным лучам уже труднее проходить через его толщу.

Чем ниже опускается облако, тем более темным оно выглядит: вначале оно приобретает легкий сероватый оттенок, затем становится явственно серым, синим или фиолетовым.

Одновременно воздушная масса уплотняется, и мельчайшие капельки сближаются друг с другом. Это приводит к тому, что капли воды увеличиваются в размерах, что еще больше ухудшает проходимость сквозь тучу солнечных лучей. Она становится все более тяжелой и опускается все ниже и ниже, и вот наступает момент, когда туча уже не может удерживать в себе капли воды, и они начинают падать вниз, на землю.

Процесс конденсации продолжается до тех пор, пока облако не станет менее плотным и не начнет подниматься в верхние слои атмосферы.

Таким образом, становится понятным, что цвет облака зависит в основном от его плотности: чем выше этот показатель, тем темнее облако.

Самую большую плотность имеют дождевые и грозовые облака, капли воды в которых уже сконденсировались практически до готовности пролиться на землю. Именно поэтому дождевая туча выглядит тяжелой и черной, а облако – белым и легким.

Источник

Шесть типов облаков, которые нужно знать – и что они рассказывают о погоде

Современные прогнозы погоды основаны на сложных компьютерных симуляциях. Эти симуляции используют физические уравнения, описывающие атмосферу, включая движение воздуха, солнечное тепло, формирование облаков и дождя. Постепенное улучшение прогнозов со временем означает, что сегодняшние пятидневные прогнозы настолько же точны, насколько 20 лет назад были точны трёхдневные.

Но вам не нужен суперкомпьютер для предсказания того, как изменится погода у вас над головой в ближайшие несколько часов – подобные приметы известны в разных культурах уже много тысяч лет. Следя за небом и обладая некоторыми знаниями по формированию облаков, можно предсказать, будет ли дождь.

Более того, небольшое понимание физики формирования облаков подчёркивает сложность атмосферы и проливает свет на причины того, почему предсказание погоды на срок, больший, чем несколько дней, оказывается такой сложной задачей.

Вот шесть видов облаков, которые можно увидеть, и то, как они могут помочь вам понять погоду.

1) Кучевые облака

Небольшие белые пушистые облака

Облака появляются, когда воздух охлаждается до точки росы, температуры, при которой воздух уже не справляется с содержащимся в нём водяным паром. При этой температуре водяной пар конденсируется и формирует капельки жидкой воды, которые мы видим, как облако. Чтобы это произошло, воздух необходимо заставить подняться в атмосфере, или же влажный воздух должен войти в контакт с холодной поверхностью.

В солнечный день лучи греют землю, которая греет воздух, расположенный прямо над ней. Нагретый воздух благодаря конвекции поднимается вверх и формирует кучевые облака. Эти облака «хорошей погоды» похожи на вату. Если посмотреть на небо, заполненное кучевыми облаками, можно увидеть, что у них плоское дно, расположенное на одном уровне для всех облаков. На этой высоте воздух, поднявшийся с уровня земли, охлаждается до точки росы. Из кучевых облаков дождь обычно не идёт – а значит, погода будет хорошей.

2) Кучево-дождевые облака

Небольшие кучевые облака дождём не проливаются, но если они увеличиваются и растут по высоте, это признак того, что скоро будет сильный дождь. Это часто случается летом, когда утренние кучевые облака днём превращаются в кучево-дождевые.

Недалеко от земли кучево-дождевые облака чётко оформлены, но с высотой они начинают становиться более дымчатыми по краям. Такой переход указывает на то, что облако состоит уже не из капель воды, а из кристаллов льда. Когда порывы ветра выдувают капли воды за пределы облака, те быстро испаряются в более сухом окружении, из-за чего у водяных облаков очень резко очерчены края. Ледяные кристаллы, выносимые за пределы облака, не испаряются так быстро, из-за чего края такого облака выглядят более дымчатыми.

Кучево-дождевые облака часто имеют плоскую верхушку. Внутри такого облака происходит конвекция воздуха, и он постепенно охлаждается, пока не достигнет температуры окружающей атмосферы. В этот момент он теряет плавучесть и уже не может подниматься выше. Вместо этого он распространяется в стороны, образуя характерную форму наковальни.

3) Перистые облака

Перистые облака могут знаменовать приближение тёплого фронта и дождя

Перистые облака формируются в очень высоких слоях атмосферы. Они дымчатые, поскольку полностью состоят из кристаллов льда, падающих в атмосфере. Если перистые облака переносят ветра, движущиеся с разными скоростями, они приобретают характерную загнутую форму. И только на очень больших высотах или на высоких широтах перистые облака выдают дождь, достигающий земли.

Но если вы заметили, что перистые облака начинают покрывать большую площадь неба, становятся ниже и толще, то это верный признак приближения тёплого фронта. В тёплом фронте встречаются тёплые и холодные воздушные массы. Более лёгкий тёплый воздух поднимается над холодным, что приводит к формированию облаков. Опускание облаков говорит о приближении фронта, и о том, что в следующие 12 часов пойдёт дождь.

4) Слоистые облака

Слоистые облака: мрачно

Слоистые облака – низко расположенная, непрерывная облачная простыня, покрывающая небо. Слоистые облака формируются медленно восходящим воздухом или несильным ветром, покрывающим влажным воздухом холодную землю или поверхность моря. Слоистые облака тонкие, поэтому, несмотря на мрачную картину, дождь из них вряд ли пойдёт, максимум небольшая морось. Слоистые облака идентичны туману, поэтому, если вы когда-нибудь шли по горной местности в туманный день, вы находились внутри облака.

5) Лентикулярные облака

Два последних типа облаков не помогут вам предсказывать погоду, но дадут первичное представление о чрезвычайно сложных движениях атмосферы. Гладкие и линзообразные лентикулярные облака формируются, когда воздух выдувается вверх и через горную гряду.

Перевалив через гору, воздух спускается до прежнего уровня. В это время он разогревается и облако испаряется. Но он может проскочить и дальше, в результате чего воздух вновь поднимется вверх и сформирует ещё одно лентикулярное облако. Это может привести к появлению цепочки облаков, простирающихся далеко за границы горной гряды. Взаимодействие ветра с горами и другими особенностями поверхности – одна из множества деталей, которые необходимо учитывать в компьютерных симуляциях для получения точных предсказаний погоды.

6) Кельвина — Гельмгольца

И, наконец, мои любимые. Облака Кельвина – Гельмгольца напоминают ломающуюся океанскую волну. Когда воздушные массы на разных высотах двигаются по горизонтали с разными скоростями, их состояние становится нестабильным. Граница между воздушными массами начинает покрываться рябью и формирует крупные волны.

Такие облака встречаются довольно редко – лично я видела их единственный раз над Ютландией, западной Данией – поскольку мы можем наблюдать этот процесс в атмосфере, только если в нижней воздушной массе есть облако. Тогда оно может обрисовать ломающиеся волны и обнаружить запутанные движения, происходящие у нас над головой, которые обычно не видны.

Источник