Bulutları sık sık görüyoruz: güzel bir yaz gününde kabarık bulutlar, yükselen gök gürültülü fırtınalar, incecik yüksek bulutlar ve hatta günlerce tüm gökyüzünü kaplayan gri bulutlar.
Bulutlar havada yüzüyor gibi görünüyor, bu da size çok ağır olmadıklarını düşündürebilir; ama yanılıyorsunuz. Bulutların ağırlığını bulmak için farklı bulut türleri ve bulutların nelerden oluştuğuna dair bilgimizi ve biraz matematiğimizi kullanabiliriz.
Bulutlar neden oluşur?
Önce bulutların neyden meydana geldiğini düşünmemiz gerekiyor. Bulutlar aslında çoğunlukla havadan ve ayrıca küçük su damlacıklarından (dondurularak küçük buz kristallerine dönüşebilir) oluşur. Bir bulutun ağırlığını düşündüğümüzde hem suyun ağırlığını hem de havanın ağırlığını ölçmemiz gerekir.
Bir sonraki soru, ne tür bir bulut tarttığımızdır. Hepsi kendi adlarına sahip birçok farklı bulut türü vardır. Yaz aylarında gökyüzünde sürüklenen kabarık bulutlara kümülüs bulutları denir.
Başlangıç olarak, o kabarık yaz bulutu, kümülüs bulutu hakkında düşüneceğiz. Bir kümülüs, her metreküp bulut için yaklaşık olarak çeyrek gram suya sahiptir. Çeyrek gram su, hep birlikte, bilye büyüklüğünde bir damla yapar. Ama gerçekten bizim metreküpte yaklaşık 1 milyon damla olurdu, bu yüzden çok küçükler, görülemeyecek kadar küçükler.
Bulutlar ne kadar büyüktür?
Dikkate alınması gereken bir sonraki şey, bulutun boyutudur. Güneşli bir yaz gününde yüksek bir noktadan yerdeki gölgelerine bakarsanız, kümülüs bulutlarının gerçekte ne kadar büyük olduğunu görebilirsiniz.
Yaz kümülüs bulutlarının boyutları değişir, ancak tipik bir tanesi yaklaşık bir kilometre çapında ve yaklaşık aynı yüksekliktedir. Bu, her bir kenarı 1 km çapında olan bir küp olarak düşünebileceğimiz anlamına gelir. Bu, bulutumuzun 1.000 x 1.000 x 1.000 metreküp boyutunda olduğu anlamına gelir ve bu da 1 milyar metreküp eder.
Bulutumuzda metreküp başına yalnızca çeyrek gram su vardı, ama bu oldukça fazla işe yarayacak, çünkü artık onlardan bir milyar var. Kümülüs bulutundaki suyun ağırlığı 250.000.000 gram; yani 250 tondur. Bu, iki yetişkin mavi balina ile hemen hemen aynı.
Bulut ağırlığı hesaplama
Diğer bulut türlerine göz atalım. Bir fırtına bulutu daha büyüktür, yaklaşık 10 km boyunda ve aynı boydadır. Ayrıca çok daha fazla su içerirler, bu yüzden çok şiddetli yağmur yağdırırlar: metreküp başına yaklaşık iki gram. Hesabı tekrar yapınca 2 milyon ton suyumuz olduğu ortaya çıkıyor.
Sonra o gri gökyüzü bulutu katmanı var. Bu, kümülüs bulutu ile metreküp başına yaklaşık aynı miktarda suya sahiptir, ancak tüm gökyüzünü kaplarlar. Genellikle çok sığdırlar (belki 200 metre kalınlıkta) ancak kolaylıkla 500 km çapında olabilirler. Bu onları kümülüsten 50.000 kat daha büyük yapar, yani bu yaklaşık 10 milyon ton su demektir.
Son olarak, buluttaki suyun ağırlığını havanın ağırlığına eklememiz gerekiyor. Yaz kümülüs bulutumuza dönelim. Bu alçak bulutların olduğu yerde, hava her metreküp için yaklaşık bir kilogram ağırlığındadır; sudan 4.000 kat daha fazla.
Kümülüs bulutumuzun hacmi göz önüne alındığında, bu 1 milyar kg veya bir milyon tondur. Bu nedenle bulut havada kalabilir; küçük su damlaları tüm bu hava tarafından tutulur.
Aynı matematiği bir fırtına bulutu için yaparsak, bir milyar ton hava elde ederiz. Gri gökyüzü bulut katmanı için 50 milyar tondur.
Bir kümülüs bulutundaki su ve havanın ağırlığını toplarsak, toplam 1.000.250 ton ağırlığındadır. Yine de, havanın bulutun ağırlığının bir parçası olmadığını söyleyebilirsiniz, çünkü zaten orada olurdu. Her iki durumda da, bulutlar düşündüğünüzden daha ağırdır.