وزن یک گله فیل بیشتر است یا یک ابر در آسمان؟
تاریخ انتشار: ۲۳ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۶۱۳۸۸۵
درست است که ابرها نرم و سبک به نظر می‌رسند، اما آنها به طرز شگفت‌آوری سنگین هستند.
به گزارش برنا؛ زمانی که در یک هواپیما در حال پرواز بر فرازابرهایی هستید که مانند فرش در زیر پای شما گسترده شده‌اند، این ستون‌های سفید و خاکستری بنظر نرم و سبک و حتی سبک‌تر از هوا به‌نظر می‌رسند. اما گول نخورید، این ابرهای پر جنب و جوش بسیار بسیار سنگین‌تر از آنچه به نظر می‌رسند، هستند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
فکر می‌کنید وزن یک ابر چقدر است؟ و چگونه یک ابر را وزن می‌کنید؟ برای یافتن جواب، این سوالات را از کارشناسان پرسیدیم.
ابرها عمدتا از هوا و میلیون‌ها قطره ریز آب تشکیل شده‌اند، و زمانی شکل می‌گیرند که آب در اطراف ذرات «دانه»(Seed) متراکم شود. این «دانه»ها می‌توانند هر چیزی باشند، از اسید نیتریک گرفته تا بخارهایی که توسط درختان آزاد می‌شوند. اما به طور کلی آنها بسیار ریز هستند.
چندین راه برای اندازه‌گیری وزن ابرها وجود دارد. آرمین سروشیان، آب‌شناس دانشگاه آریزونا به مجله لایو ساینس گفت: «اولین مورد، وزن کردن بخار آبی است که آن را تشکیل می‌دهد، و برای این‌کار باید “چیزی در مورد ابعاد ابر بدانیم”، همچنین باید بدانید که قطرات چقدر متراکم هستند.»
چندین سال پیش، مارگارت لمون، دانشمند جوشناسی در مرکز ملی تحقیقات جوشناسی در بولدر، کلرودا، درباره وزن آب در یک ابر کومولوس(ابر کومه‌ای) متوسط متعجب شد. بنابراین او شروع به حساب کردن کرد. ابتدا اندازه سایه را اندازه‌گیری کرد و با فرض مکعب بودن شکل آن، ارتفاع آن را نیز تخمین زد. ابرها عموما به شکل مکعب نیستند، اما ارتفاع ابرهای کومولوس اغلب به اندازه پهنایشان است، در نتیجه، این فرض به محاسبه حجم آنها کمک کرد. سپس او بر اساس تحقیقات قبلی، چگالی قطرات آب را حدود نیم گرم بر متر مکعب تخمین زد. لمون می‌گوید:«من به عددی در حدود ۵۵۰ تن آب رسیدم»
این تقریبا برابر وزن ۱۰۰ فیل است که در بالای سر شما معلق مانده‌اند. سروشیان می‌گوید: «این عدد واقعا تاثیرگذار است».
البته ابرهای مختلف، وزن‌های متفاوتی دارند. لمون گفت: «مثلا ابرهای سیروس بسیار سبک‌تر هستند، زیرا آب بسیار کمتری در واحد حجم دارند.» و ابرهای کومه‌ای بارا(کومولونیمبوس)، که باعث ایجاد رعد و برق‌هایی هستند که قبل از شروع طوفان می‌بینید، بسیار سنگین‌تر هستند.
سروشیان می‌گوید: « اگرچه تمام حجم ابر فقط قطرات نیستند، بلکه شامل هوا هم می‌شود». اگر کسی بخواهد یک قدم از محاسبات لمون جلوتر برود، می‌تواند وزن هوای بین قطرات را نیز در نظر بگیرد.
اما اگر ابرها اینقدر سنگین هستند، چرا پایین نمی‌افتند؟ لمون می‌گوید: «به یک دلیل، زیرا قطرات آنقدر کوچک هستند که خیلی سریع پایین نمی‌افتند». میانگین اندازه قطرات آب موجود در ابرها، تقریبا یک میلیون بار کوچکتر از یک قطره باران است- تقریبا به اندازه نسبت زمین به خورشید. جریان‌های باد در ارتفاع بالا این قطرات ریز را در عرض حرکت می‌دهند، و آنها را برای مدت طولانی‌تری نسبت به حالت سکون در هوا نگه می‌دارند.
همچنین جابجایی گرما نیز گاهی به بالا نگه داشتن قطرات کمک می‌کند. سروشیان می‌گوید:«چگالی ابر در واقع کمتر از چگالی هوایی است که زیر آن قرار دارد»؛ درست همانطور که هوای گرم بالاتر از هوای سرد که در پایین است،قرار می‌گیرد یا آب سرد پایین‌تر از آب گرم قرار می‌گیرد، یا همانند یک لایه کف بر روی یک قهوه لاته.
البته ابرها نیز به شکل باران به زمین می‌افتند. زمانی که قطرات ابر سرد و متراکم می‌شوند، رشد پیدا می‌کنند و در نهایت آنقدر سنگین می‌شوند که به زمین سقوط می‌کنند. به گفته مرکز تحقیقات جوی دانشگاه، اگرچه یک قطره باران بسیار بزرگتر از یک قطره ابر است، اما قطر هر قطره باران تنها ۲ میلی‌متر است. این قطرات کوچک طوری وزن را کاهش می‌دهند، که ناگهان ۵۵۰ تن آب بر سر شما فرو نریزد.
بنابراین دفعه بعد که یک ابر زیبای کوچک را در آسمان بالای سرتان دیدید، فقط به یاد ۱۰۰ فیل بیافتید. و از ستاره‌های شانس‌تان برای همرفتی جریان هوای گرم تشکر کنید.
آیا این خبر مفید بود؟
نتیجه بر اساس رای موافق و رای مخالف
منبع: خبرگزاری برنا
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۶۱۳۸۸۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
دانشمندان ساعت اتمی جدید بسیار دقیق و مقاوم ساختند
به گزارش صدای ایران از تارنمای «فیز»، محققان با انتشار مقاله ای در نشریه «نیچر» عواملی دخیل در ساخت این ساعت جدید را توصیف و اعلام کردند که این ساعت در جریان آزمایش‌های میدانی روی یک کشتی در اقیانوس آرام به خوبی کار کرده است.
«بونی مارلو» و «جاناتان هرشاوئر» از شرکت «میتر» (MITRE ) نیز با انتشار مقاله‌ای در ستون دیدگاه‌های در نشریه نیچر، نیاز به ساعت‌های اتمی فوق دقیق و همچنین کار انجام شده توسط تیم فنی شرکت وکتور اتمیک را توضیح دادند.
در حالی که ابزارهای مورد استفاده در کشتی‌ها پیچیده‌تر شده‌اند، فناوری پشت آنها نیز بطور فزاینده‌ای بر تعیین دقیق زمان متکی شده است. به عنوان مثال در کار ناوبری از سامانه‌های رادیویی بهره‌برداری می‌شود که از «جی پی اس» استفاده می‌کنند. با چنین سامانه‌هایی، میزان عدم دقت بسیار اندک برای اندازه‌گیری زمان در زمان ارسال سیگنال بین ماهواره‌ها می‌تواند به اشتباهاتی در تعیین موقعیت مکانی به اندازه صدها متر منجر شود و این اختلاف در زمانی که پای شناورهای نظامی در میان است بسیار اهمیت دارد.
کشتی‌ها معمولا به ساعت‌های اتمی وابسته هستند که به اندازه کافی نیرومند و مقاوم هستند که بتوانند در حین استقرار بر روی شناورهای در حال حرکت متلاطم کار کنند اما آنها به اندازه ساعت‌های اتمی مورد استفاده در آزمایشگاه ها دقیق نیستند، اما تیم تحقیقاتی شرکت وکتور اتمیک در این تلاش جدید ساعتی ساخته است که به از میان برداشتن این اختلاف کمک می‌کند.
این ساعت بر مبنای استفاده از مولکول های یُد نوسان دار (oscillating iodine) استوار است و وزن آن تنها 26 کیلوگرم است که به اندازه‌ای است که تقریبا بر روی همه کشتی‌ها قابل استفاده است.
این محققان ادعا کردند که این ساعت تقریبا هزار بار دقیق‌تر از بیشتر ساعت‌هایی است که هم اکنون در بسیاری از کشتی‌ها مورد استفاده هستند.
این محققان برای ساخت این ساعت با نیروی دریایی نیوزیلند همکاری کرده اند و داده‌های آزمایش ها نشان داد که این ساعت روی کشتی تقریبا به همان اندازه شرایط آزمایشگاه دقیق کار می‌کند و زمان را تا حد 300 تریلیونیوم ثانیه در هر روز نگاه می‌دارد.
امام جمعه بلوک براثر سانحه تصادف درگذشت