Les nuages peuvent sembler être une partie très abstraite de la nature. Les auteurs utilisent même l'imagerie d'une masse de nuages sombres à l'horizon pour représenter une menace imprévue qui se profile juste hors de la perception humaine. En réalité, la présence de nuages est un phénomène beaucoup plus scientifique.
Il y a trois principaux types de nuages: cirrus, cumulus et stratus. Ils sont fabriqués lorsque l'air s'élève à cause de la chaleur, de la forme du paysage ou d'un front météorologique et se refroidit lorsqu'il atteint des altitudes plus élevées. Les cumulus sont constitués de différents états d'eau et d'air.
Définition Cumulus
Tous les nuages ont un aspect et une forme distinctifs, c'est ainsi que nous les définissons. La définition du cumulus pour des nuages cumulus sont des nuages qui ont une base plate avec des structures "duveteuses" ou "comme de la barbe à papa".
La définition du cumulus est enracinée dans le mot latin "cumulo" qui se traduit par "pile" ou "tas". Cela a du sens étant donné que les cumulus ressemblent à des tas de peluches.
Thermique
Les cumulus semblent pelucheux à l'œil nu à cause des bulles d'air appelées thermiques. Ces poches d'air s'attardent dans les nuages et leur donnent leur aspect de coussin.
Au fur et à mesure que l'air du thermique monte, le thermique commence à perdre des couches et à devenir plus petit. Cela continue jusqu'à ce qu'il soit parti.
Vapeur d'eau
La vapeur d'eau est le premier état physique de la molécule H2O lorsqu'elle parcourt le nuage cumulus. Lorsqu'une molécule d'eau est à l'état de vapeur, elle est suffisamment légère pour s'élever dans l'atmosphère sous l'effet des courants d'air chaud. Trois facteurs principaux précipitent la montée initiale de ces particules de vapeur d'eau.
Le premier, un processus connu sous le nom de convection, se produit lorsque l'air froid descend et que l'air chaud monte; le cycle soulève la vapeur d'eau dans l'air. La seconde est lorsque la topographie de la Terre sur laquelle se déplace l'air contenant la vapeur d'eau augmente en altitude; la vapeur d'eau peut être refoulée plus haut dans l'atmosphère.
Le troisième est lorsqu'une masse d'air plus froide rencontre une masse d'air plus chaude - l'air plus chaud est forcé dans l'atmosphère avec la vapeur d'eau qu'il transporte.
Les gouttelettes d'eau
L'air plus chaud est capable de contenir plus de molécules de vapeur d'eau que l'air plus froid. Lorsque la vapeur d'eau atteint l'air plus frais, elle atteint le point de saturation. Au point de saturation, la température est atteinte où la vapeur d'eau se transforme en gouttelettes d'eau visibles.
Ce visible l'eau molécule est un type de condensation qui a lieu dans l'atmosphère. Lorsque l'eau atteint ce stade visible, le nuage commence à devenir visible à l'œil nu. Si les gouttelettes d'eau se combinent, elles peuvent devenir trop lourdes pour rester en l'air dans l'atmosphère. C'est quand la pluie et d'autres précipitation est formé.
Il existe en fait un type particulier de cumulus qui produit de la pluie: un cumulonimbus. La définition des cumulonimbus vient aussi de ses racines latines. "Cumulo-" signifiant tas ou tas fait référence à la nature cumulée du nuage. "Nimbus" se traduit par tempête de pluie.
Ainsi, une définition de cumulonimbus signifie littéralement cumulus de pluie. Ils sont souvent plus gros et forment des formes imposantes dans le ciel. Ils peuvent également apparaître plus sombres que les cumulus.
Cristaux de glace
Les cristaux de glace sont la forme que prend la molécule d'H2O lorsque la vapeur d'eau se transforme en nuages dans l'air dont la température est inférieure à 0 °C ou 32 °F. Celles-ci se forment à côté de gouttelettes d'eau très proches de 0°C mais qui ne franchissent pas le point seuil.
Au fur et à mesure que les cristaux de glace se déplacent à travers le nuage, ils ramassent plus de vapeur d'eau, qui se solidifie avec le cristal de glace pour créer un cristal de glace plus gros. Au fur et à mesure que le cristal de glace devient plus lourd, il commence à tomber et à se combiner avec d'autres cristaux de glace.
Finalement, comme les gouttelettes d'eau, les cristaux de glace deviennent trop lourds pour flotter dans le atmosphère et ils tombent vers le sol. Si l'air reste suffisamment froid jusqu'au sol, les cristaux de glace tombent au sol sous forme de neige; sinon, ils fondent et tombent au sol sous forme de pluie.