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一朵云等于几头大象的重量

时间:2020-07-31 作者:未详 点击:

  小时候,我觉得所有的云都是熊的形状。别问我为什么会这样想,或许是我小时候深受动漫《塔亚克森林里的大熊》的影响。这部动漫讲了两只双胞胎小灰熊在塔亚克森林里的故事,就好像我和我的妹妹西尔维娅一样。两只小熊在猎人杀了它们的妈妈之后,逃入森林并且迷了路,然后开始冒险。唉,可怜的小熊!
  
  相信每一个人在小时候都会躺在草坪上凝视天空,看着云卷云舒、变幻莫测。但大家眼中的云好像都不太一样:可能这个人看到的是一朵龙头状的云,另一个人却觉得这朵云像一只树袋熊。而且,随着时间一分一秒地流逝,云也会随着环境的变化而变化——先是形状改变,然后会移动,最后甚至会消失。这些云好像在通过这些变化同我们对话,讲述着世间万物的转瞬即逝。
  
  如果你也喜欢观赏云朵,那你不是一个人。伊比利亚半岛上有一个叫作“伊比利亚云朵观察协会”的组织,这个组织常常举办国内和国际的交流会议。其中,有一个最为知名的会员——盖文·普雷特·皮尼,他是《云彩收集者手册》一书的作者,同时也是云朵鉴赏大会的创始人。他在著作中提到观察云并非如大众认为的那般无聊或无用,并且指出天空中各种云的不同类别:卷云、层云和恐怖的积雨云。
  
  但是,云到底是什么呢?实质上,云是地表大气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶(这取决于具体的温度)所混合组成的飘浮在空中的可见聚合物,一般来源于海洋表面的水在太阳光照射下形成的水蒸气。这些飘浮在空中的水滴或冰晶的体积很小,一般直径在0。2毫米到0。3毫米之间。当温度降低时,这些小水滴会凝结变大,直径可达1毫米。这时,这些水滴会变成雨水,落在我们的头顶或雨伞上。这也是地球水循环中的一个环节:地表的水分蒸发后形成云,云又会化为雨水落回地表,重回地表的水分又可以进入下一个蒸发成云的循环。在这个自然循环的过程中,人类也扮演了一定的角色:我们去河里取水,然后又把用过的水倒回去。
  
  除了参与地表水循环,云还起到了很多别的作用,如均匀分散太阳光能、调节地球表面的气温等。地表上最清亮平整的表面能够反射的光照量被称为“反照率”,如冰面、雪地以及云朵(有22%的反照率)。阳光在这些物体的表面会被反射回去,无法向地面传递能量。大约有三分之一的阳光会被地表反射回大气。但从另一方面来说,云朵也会带来温室效应——它会将地表散发的一部分红外线反射回去,也就是说,云朵既可以让地表降温,又可以反射红外线并提高地表温度。但是两种作用的最终结果都是温度降低,也就是说云降温的效应大于升温的效应。
  
  云朵形成于大气气压较低的区域中。热空气不断升高,并且随着抬升的过程降温,直到空气中的水分凝结成云为止。不同的高度、气温及气压条件下会产生不同类型的云。所以说,虽然云朵看上去都是凝结成一团、松松软软的模样,但实际上也是有区别的。比如说,我还不知道孙悟空在《龙珠》里面的坐骑云是哪种云,它如何能够承载一个人的重量。
  
  刚刚我提到的一点,也正是我对云最好奇的一点:如果云是由水蒸气构成的,它的本质就是一种气体,那么为什么云看上去是有固定形态的模样呢?如果云是氣态的,按理说我们很难看到它,因为一般而言,气体是没有固定形态的。当然,如果真的无法看见云朵,那么我们会很遗憾。我们之所以能够看见云,是因为云并非气态,而是由小水滴和小冰晶凝结而成的。当太阳光照射时,这些小水滴和小冰晶会散射阳光,反射出白光,最终呈现白色絮状的形态。有时,这些云会呈现深灰色,被称为“乌云”,是坏天气的预兆。这种现象是因为云中的水分密度很大,以至光线无法轻易穿透,所以呈现暗色。暴风雨来临之前的乌云直径可达20千米,颜色极深。所以,当我们碰见黑云压城时,就知道天要下雨了,得赶紧回家。
  
  讲了这么多关于云的知识,我觉得我们已经可以回答标题提出的问题了:一朵云等于几头大象的重量呢?表面看上去,像棉花一样的云朵好像很轻,应该不会有很大的重量,我们仿佛用双手就能轻而易举地举起一片云。然而,事实完全相反,要知道云是由水滴和冰晶组成的,而水其实还挺沉的(1升的水在正常气压条件下重为1千克)。你不信的话,可以自行回想一下在超市里买水的场景。显而易见的是,云朵的重量取决于它的体积大小,此外,还取决于云朵中悬浮物的多少。
  
  有趣的是,我们通常认为国际质量体系会用千克来衡量云的重量,但其实国际上常用一个特定的计量单位来表示云的重量:大象。据位于科罗拉多州的美国国家大气研究中心计算,平均而言,一朵云重约100头大象(一头大象平均重量为6吨),而伴随着暴雨的大型积雨云可以重达20万头大象。这样算下来,幸亏雨是一点一点地落下来,而不是瞬间倾盆,否则,对我们的城市和乡村而言,这些云可称得上“水炸弹”了,一切物品都会被砸个稀巴烂。不过,因为云是由无数个质量很小的水滴和冰晶组成的,所以我们大概可以计算出形成一朵云所需要的水滴数:假设20滴水的体积为1立方毫米,那么一片积雨云大概含有24亿滴水。现在,你可以再想象一下,24亿个小水滴凝聚在一起,悬浮在空中,重量为20万头大象,形成了一朵云,而这朵云可能是一条龙的形状,也可能长得像一头小熊。

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