Из чего сделаны облака? Можно ли потрогать небо? Клуб почемучек

Здравствуйте, дорогие читатели и участники "Клуба почемучек"! В сегодняшнем выпуске Клуба я буду отвечать на вопрос мамы Альфии и ее младшей дочки Луизы: "Из чего сделаны облака и можно ли потрогать небо руками?"

Думаю, не ошибусь, если предположу, что все дети в том или ином возрасте думают, что облака можно потрогать. Уж очень они похожи на кусочки ваты, плавающие на синей тарелке неба. Свой вклад в представление об облаке, как о твердом теле, вносят сказки и мультфильмы. Помните, "Облака, белогривые лошадки"? А волшебные тучки, получившиеся из скорлупок яиц в "Шляпе волшебника"  Туве Янсон?

Из чего сделаны эти облака?

Маленьким детям трудно представить себе те грандиозные расстояния, которые мы видим на небе. То облачко, до которого кажется «рукой достать», на самом деле находится на расстоянии несколько километров от нас! Самый лучший способ показать ребенку, что такое облака и как выглядит небо, это полететь на самолете. Незабываемое впечатление, когда выныриваешь из пасмурной погоды аэропорта сквозь серые сплошные облака к солнцу! К сожалению, этот способ объяснения – увидеть облака вблизи своими глазами, - не всегда доступен.

Но, все-таки, мы сможем увидеть облако рядом! Более того, это совсем не сложно. Например, туман – чем не облако, легшее на землю? В туманный день разглядите воздух внимательно – он весь состоит из мельчайших капелек воды, которые парят и клубятся в воздухе. Или еще один пример – образование облака в ванной. Может, ребенок уже замечал, как после того, как он принимал горячую ванну, вся ванная комната заполняется туманом? Теплый влажный воздух поднимается кверху и встречается с холодным воздухом под потолком. От этого капли влаги сгущаются, становятся более крупными, и мы уже можем видеть, как под потолком ванной плывут облака. То же самое происходит и с теми облаками, которые мы видим на небе. Значит, облака – это множество мельчайших капелек воды, которые собрались вместе. Эти капельки могут высохнуть под лучами солнца, и тогда облако "растает". А могут и наоборот, начать сливаться друг с другом, становиться крупнее. И когда они станут достаточно тяжелыми, они упадут на землю – пойдет дождь. Однажды я уже рассказывала, как сделать свой маленький дождик в банке. (Когда отвечала на вопрос "Почему перед дождем бывает  сильный ветер?"). Давайте вспомним, как это делается. 

В трехлитровую банку надо налить теплой воды, закрыть крышкой (желательно гладкой – стекло или металл), а на крышку положить кусочки льда. Теплый воздух в банке соприкоснувшись с холодной крышкой конденсируется на ней и капает вниз дождевыми каплями.

Облако в банке

облаков. Попросите ребенка выглянуть в окошко. Скорее всего, он увидит на небе облака. Если вам повезет, и за окном симпатичные фигурные облачка, поиграйте в игру: «на что похоже облако?». Пусть ребенок даст волю фантазии и попытается разглядеть в облаках сказочных существ. Если же облаков нет или они серой стеной стоят за окном, не беда – сделаем облака сами. Будем их рисовать при помощи кляксографии. Для этого акварельной краской поставьте на лист бумаги различные пятна, а потом, согнув лист пополам, разгладьте их. Когда получившиеся облачка подсохнут, пусть малыш придумает, на что они похожи. Можно взять ручку или фломастер и дорисовать недостающие детали.

Так Катя видит эти кляксы-облака: Лев, Лось, Слон, Жук, Скат

Давайте попытаемся определить, к какому типу относятся эти облака.

Очень приблизительно все облака по форме можно разделить на три основных вида:

• Перистые облака (как будто кто-то протянул по небу тонкие длинные нити или сделал несколько несмелых мазков белой краской);
• Кучевые облака (самые интересные облака, которые плывут по небу огромными белыми горами, похожими на волшебные замки или сказочных животных);
• Слоистые облака (самые скучные облака – они обычно повисают осенью и зимой, застилая собою все небо серой пеленой)

Ученые, занимающиеся изучением погоды (метеорологи), различают около десяти видов облаков, которые получаются как производные от этих трех основных видов. Кроме того,  изредка еще можно наблюдать необычные виды облаков: перламутровые облака (на высоте 20-25 км) и серебристые облака (на высоте 70-80 км).

Всем видам облаков присвоены латинские аббревиатуры. Например, кучевые – Cu, слоистые -St , перистые – Ci и т.д. Подробнее о видах облаков можно узнать из этой таблицы, которую я взяла из Википедии.

Фото из Википедии

Я нарисовала импровизированную инфографику про разные виды облаков (откройте рисунок в новом окне, чтобы увидеть его в полном размере):

Типы облаков на разных высотах

Достаньте свои семейные фотографии и сядьте с ребенком их рассматривать. Но сегодня вас не должны интересовать события, запечатленные на них. Сегодня весь интерес будет сосредоточен на небе. Какой вид облаков был летом прошлого года, когда вы отдыхали на море? А вот на этой фотографии пикника? А тут, во время катания на санках с горки во дворе? Постарайтесь найти фотографии со всеми типами облаков.

У нас нашлись вот такие (надеюсь, я правильно определила их тип):

Перистые облака. Качи-Кальон

Кучевые облака. Ялта

Слоистые облака. Симферопольское водохранилище

Чтобы при наблюдении неба и облаков было удобнее определять их вид, я предлагаю сделать рамку-искатель для облаков (о ней я писала здесь: "Охота за облаками"). Это квадрат с окошком внутри, через которое надо смотреть на небо. А рисунки, расположенные по сторонам квадрата, помогут тут же на месте определить тип облака.

Рамка-искатель для определения видов облаков

Но если малыш подумал, что за самыми высокими облаками небо заканчивается, то это не так. Ведь понятие «небо» очень условно. Так называют ту панораму, что мы видим с поверхности Земли, глядя в сторону космоса. Если же мы начнем подниматься в небо на воображаемом воздушном шаре, то обнаружим, что никакой границы неба нет. Есть только постепенное чередование слоев атмосферы (газовой оболочки Земли).

Вот на этом рисунке я постаралась их наглядно отобразить (высота полета космического корабля дана не в масштабе, но уж очень мне хотелось уместить все на один лист). Чтобы все разглядеть подробнее, откройте рисунок в новом окне - он станет больше.

Строение атмосферы Земли

Сначала мы будем лететь в той части атмосферы, в которой достаточно много воздуха (до 80% всего кислорода атмосферы). Эту область называют тропосфера. Именно в ней летают птицы, образуются облака, формируются ветры, складывается погода. Чем выше мы поднимались в ней, тем холоднее становилась температура окружающей среды, опускаясь до -56 градусов Цельсия.

Поднимаясь дальше вверх, мы окажемся в стратосфере. Там уже нет облаков, но мы можем встретить самолеты и метеозонды. Температура тут не падает, а начинает расти и поднимается от -56 до нуля градусов Цельсия.

А еще выше температура опять начинает падать - эту часть атмосферы называют мезосфера. Верхнюю ее границу (линию Каймана, проходящую на высоте 100 км над уровнем моря) условились считать  той высотой, с которой начинается космос. Именно в мезосфере образуются самые высокие облака в атмосфере – серебристые облака.

Еще выше температура снова начинает расти и достигает 1700 градусов Цельсия днем и 980 градусов ночью! Но несмотря на такие высокие значения, эта температура практически не ощущается физическими телами из-за того, что воздух на этой высоте сильно разрежен, и молекулы газов практически не взаимодействуют. Этот подъем температуры обусловлен действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения. Тут происходит ионизация воздуха, и мы можем видеть это в виде полярных сияний. Здесь летали первые космические корабли. Эту часть атмосферы назвали термосфера. Термосферу и мезосферу вместе называют ионосфера.

Еще выше расположен последний слой атмосферы – экзосфера. В ней уже почти нет воздуха, а за верхней ее границей начинается космический вакуум – безвоздушное пространство, в котором можно встретить лишь частички метеоритной пыли да отдельные атомы водорода. Именно в экзосфере летают околоземные космические аппараты, в том числе и МКС, и различного рода спутники.

Если лететь еще дальше, то мы покинем орбиту Земли и попадем в космическое пространство. Мы сможем полететь к другим планетам и звездам.  И нигде на этом пути ничто не преградит нам путь. Значит, небо - это не твердь над головой, как думали древние, а то, что можно увидеть, но нельзя пощупать.

Надеюсь, Луиза будет удовлетворена этим ответом :)

Чтобы я ответила и на ваши вопросы, присылайте их мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой "Клуб почемучек". Все присланные в Клуб вопросы, независимо от того, публиковался на них ответ или нет, будут участвовать в розыгрыше приза, который состоится 24 мая. В этот раз призом будут занятия по физике для малышей из моего платного проекта "Нескучная наука". Победителю, которого выберет рендом, будет открыт доступ к одному из возрастных блоков проекта, в зависимости от возраста ребенка.

Архив прошлых выпусков "Клуба почемучек" можно посмотреть ЗДЕСЬ.

Материалы по теме:

"Атлас облаков" http://meteoweb.ru/cl004.php

"Атмосфера Земли" https://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Земли

"Облака" https://ru.wikipedia.org/wiki/Облака

"Наблюдайте серебристые облака", Кандидат физико-математических наук В.Бронштэн

"Наука и жизнь", 1986 г.