Қазіргі өмірдің жылдам қарқынында аспанды былай қойғанда, айналаға қарауға уақыт жоқ. Ал заңды демалыс күні табиғатпен араласып, тынығып, шөпке жата алсаңыз, көгілдір аспанға рахаттана ойланып, оның үстінен өтіп бара жатқан «ақ қанатты тұлпарларды» тамашалай аласыз. Көбінесе адам осы тақырыпты қиялдай отырып, өтетін бұлттардың пішінін қарастырады. Бірақ бұлттың орташа салмағы туралы аз адамдар ойлады…
Аздап физика
Ең қарапайым бұлттың массасын білу үшін оның неден тұратынын білу керек. Бұлт жер мен мұхиттардың бетінен булану нәтижесінде пайда болатын, планетаның атмосферасында «ілулі тұрған» шоғырланған су буынан тұрады. Бірақ бәрібір бұлт көбінесе будан ғана емес, сонымен қатар бұлттың орташа салмағын құрайтын су тамшыларынан немесе мұз түйірлерінен тұрады. Барлық «толтыру» бұлттың қоршаған орта температурасына байланысты. Дәл осы дәндердің шамадан тыс мөлшері жауын-шашынның тағы бір себебі болып табылады - бұлттар неғұрлым көп болса, соғұрлым ауыр, жаңбыр, бұршақ немесеқар.
Шын мәнінде, көптеген адамдар бұлтты біз жерде көріп үйренген тұман деп санайды. Әуе шарларымен көтерілген немесе тау басындағы бұлттарға құлаған зерттеушілер оларды кем дегенде осылай сипаттады. Ұқсастықтары сөзсіз. Шынында да, жерге түскен тұманның ішінде халық арасында «жаңбыр» деп аталатын су бөлшектері де кездеседі. Әйтпесе, бұл мүлдем басқа құбылыстар, олардың тығыздығы, пайда болу ортасы және нәтижесі: жауын-шашын тұманнан емес, бұлттан оңай түседі.
Бұлтты қалай өлшеуге болады?
Ауада ілулі тұрған немесе аспанда қалқып тұрған нәрсені қалай өлшеуге болатын сияқты. Бірақ мұны істеу өте оңай екені белгілі болды. Ғалымдар үшін, әрине. Өйткені, қажетті есептеулерді жүргізу үшін бұлт жер бетінен қандай биіктікте орналасқанын нақты білу керек. Бұл параметрден басқа, сіз бұлтты құрайтын конденсацияланған ауаның мөлшерін де білуіңіз керек. Осы бастапқы деректерден бұлттың орташа салмағын анықтауға болады. Өкінішке орай, мұндай деректер тек метеорологтарда ғана бар, сондықтан есептеулер арнайы зертханаларда жүргізіледі.
Бұлт түрі осы күрделі бизнесте аздап көмектесе алады. Метеорологтар бұлттардың барлық 10 түрін ажырата алады, олардың әрқайсысының өзіндік тығыздығы, жер бетінен қашықтығы және құрамы бар. Өйткені, әр сорттың қалыптасуы әртүрлі биіктікте жүреді, мұнда температура режимі де, ауа ағынының жылдамдығы да әртүрлі. Бұл деректермен және заманауи құралдармен көмектеседібұлттылықты анықтасаңыз, өте қызықты сұраққа жауап бере аласыз.
Орташа бұлттың салмағы қанша?
Ақ қарлы бұлттың салмағын өлшейтін көптеген нұсқалар мен есептеулер бар. Бірақ, ақыр соңында, барлық бұлттар әртүрлі, сондықтан массаны өлшеуге мүмкіндік беретін белгілі бір формула болуы керек. Физикалық формулалар джунглиіне кірмейік, өйткені бұлтты бақылап отырған қарапайым адам оған дейінгі қашықтықты да біле алмайды. Бұлттың орташа салмағы 800 тонна деген сарапшыларға сенейік. Оның қалай есептелгені кім-кімнің де болжамы, бірақ бұл ғылыми дәлел.
Сонымен бірге Колорадо штатында орналасқан Ұлттық атмосфераны зерттеу орталығы бұлттардың массасын өлшеудің ең оңай жолы, қаншалықты күлкілі көрінсе де, пілдермен өлшеу екенін мәлімдейді. Олар тіпті балаға не туралы екенін түсіндіру өте оңай деп мәлімдейді. Олардың ұқсастығына қарағанда, егер пілдің салмағы шамамен 5 тонна болса, онда орташа бұлттың салмағы 100 піл болады. Нәтижесінде бізде 500 тонна бу тәрізді зат бар, оның аз ғана пайызы судың үлесіне тиеді. Күн сайын дерлік біздің басымызға қандай масса ілінетінін елестетіп көріңізші. Ал бұл бұлттың орташа салмағы ғана. Мен тіпті қара бұлттың массасы туралы айтқым да келмейді. Сірә, егер пілдерді қарастыратын болсақ, онда бұл жануарлардың бүкіл популяциясы дауылдың бұлтын есептеуге жетпейтін шығар.
Қорытынды
Бұлттың орташа салмағын анықтау идеясын алғаш кім ұсынғанын ешкім білмейді. Бір нәрсе белгілі - метеорологиялық білімнің арқасында бұлмүмкін болды. Деректер дәл емес болсын, олардың нәтижелері мен есептеу әдістерімен ерекшеленеді, бірақ адамзаттың қызығушылығы қанағаттандырылды және мұндай сұрақ енді ешкімді шатастырмауы екіталай.
