Гэвин Претор-Пинней: Занимательное облаковедение. Учебник любителя облаков

В детстве мы смотрим на своих родителей задрав голову — в буквальном смысле этого слова, — потому что для маленьких детей родители ближе всего к богам, правда? Может, поэтому впоследствии, уже взрослыми, мы ищем богов в небе. Ведь дождь и солнечный свет, от которых зависит наша жизнь, тоже приходят сверху и неподвластны привязанным к земле смертным. С древнейших времен, задирая головы к небу в поисках божеств, мы видели облака и, само собой, соотносили одно с другим. До чего же грустно, что сейчас можно сесть в самолет и убедиться, что никаких богов на облаках нет.

К середине XIX века полеты на воздушных шарах стали сравнительно обычным способом перемещения человека к облакам. Живший в викторианскую эпоху критик и эссеист Джон Раскин писал:

В то время как в Средние века никогда не изображали облако иначе, чем с целью разместишь на нем ангела… мы у лее не верим, будто в облаках, состоящих из определенного количества дождя или града, есть что-то еще [4] Джон Раскин. Современные художники, том 3, глава 16

***

Первые два столетия полетов на воздушных шарах эти средства передвижения поднимались в воздух в основном с помощью водорода — газа, который легче воздуха. Но водород слишком легко воспламеняется, к тому же у наполненного водородом шара трудно регулировать высоту полета, поэтому в 1960-х годах воздушные шары, предназначенные для подъема людей, стали наполнять нагретым воздухом. Нагретый воздух раздувал шар, и тот взлетал. При этом действовал все тот же принцип, что и при подъеме восходящих потоков в солнечный день. И в самом деле, кучевые облака могут образовываться даже над открытым огнем. Такие облака появляются поверх струй дыма над горящим жнивьем или лесом. Из-за жара пламени потоки теплого воздуха поднимаются выше, перенося с собой влагу.

Но что значит для восходящего потока «содержать» влагу? И как эта невидимая влага вдруг превращается в видимые капли, из которых состоит кучевое облако? Тут нет никаких тайн, достаточно вспомнить, как в прохладный день мы сами образуем облака пара, вырывающиеся у нас изо рта. Когда осенним утром мы с отцом отправлялись на прогулку в парк собирать каштаны, меня завораживали эти облачка. Забавляясь, я размахивал у себя перед лицом руками в варежках, но в то же время мне было грустно оттого, что мои облака, в отличие от облаков на небе, очень быстро исчезали. Мне хотелось, чтобы облака от машины и до самого дома тянулись за мной своеобразной цепочкой из «следов дыхания». И, хотя эти облачка не повисали в воздухе, а растворялись в утренней прохладе, они были самыми что ни на есть настоящими облаками. Отбросив рассуждения о размерах и высоте, можно с уверенностью сказать, что они ничем не отличались от кучевых облаков.

Кучевые облака могут образовываться в жарком, влажном воздухе, который поднимается от горящих лесов.

В воздухе, который мы выдыхаем, всегда полным-полно водяного пара. Об этом заботится наше тело — влажные бронхиальные трубки устроены таким образом, чтобы не дать пыли и загрязнениям проникнуть в легкие. Не менее четырех процентов от общего веса того теплого воздуха, который мы выдыхаем, приходится на вес отдельных молекул воды, которые сталкиваются со всем, что попадается им на пути, — совсем как молекулы кислорода, азота и других составляющих воздуха. В таком молекулярном виде вода принимает газообразное состояние и называется водяным паром. Однако отдельные молекулы слишком малы, чтобы мы могли их разглядеть, поэтому воздух, невзирая на количество содержащегося в нем водяного пара, остается прозрачным. Лишь когда молекулы воды собираются в кучки, мы видим их.

Именно это и происходит, когда мы выдыхаем при прохладной погоде. Наше теплое, влажное дыхание смешивается с холодным воздухом и быстро охлаждается. А в любом охлаждающемся газе движение молекул замедляется. То же самое происходит с молекулами воды в выдыхаемом нами паре, они гораздо охотнее собираются вместе.

Также и с восходящими потоками, которые поднимаются от земли вместе с водяным паром; если еще в момент подъема их температура достаточно низка, замедляющие движение молекулы гораздо легче притягиваются друг к другу, и некоторые принимают форму крошечной капельки, бесчисленное множество которых и образует кучевое облако.