Что такое облако и как оно образуется?

Облако — это скопление крошечных капелек воды и/или кристалликов льда, висящее в атмосфере. Каждая капля держится за счёт восходящих потоков воздуха и настолько мала (десятые–сотые доли миллиметра), что не падает сразу вниз.

Как оно образуется — по шагам:

1. Источник влаги
   Вода испаряется с поверхности океанов, озёр, почвы, а также поступает в воздух при дыхании растений (транспирация). Воздух становится влажным, но пока прозрачен: водяной пар невидим.

2. Подъём и охлаждение воздуха
   Чтобы пар превратился в капельки, воздух нужно охладить до точки росы. Чаще всего это происходит, когда воздух поднимается и адиабатически остывает. Поднять воздух могут:

• конвекция (нагретый у земли воздух всплывает «пузырями» — летние кучевые облака),

• орография (ветер наталкивается на горы и поднимается),

• фронты (тёплый воздух скользит на холодный при смене погоды),

• сходимость ветров (воздух «стекается» и вынужден подниматься).

3. Конденсация на «ядрах»
   Когда температура падает до точки росы и выше, относительная влажность достигает 100% и немного пересыщается. Водяной пар садится на микрочастицы — ядра конденсации (пылинки, дым, морская соль, сульфаты). Так зарождаются капельки; при низких температурах формируются кристаллики льда.

4. Рост облачных частиц
   Капли растут, сталкиваясь и слипаясь (процесс столкновений–слияний, характерен для тёплых облаков). В холодных — работает «бергероновский» механизм: лёд растёт за счёт испарения соседних переохлаждённых капель. Когда частицы становятся достаточно крупными, они выпадают осадками; если по пути вниз испаряются — дождя на земле нет.

Почему облака выглядят по-разному:

• Формы:
  • кучевые (пушистые «башни» — конвекция),
  • слоистые (ровные «пласты» — медленный подъём на фронтах/инверсиях),
  • перистые (высокие перья из льда).

• Высоты: высокие (перистые), средние (альто-), низкие (слоистые, кучевые), и многослойные/вертикальные (кучево-дождевые).

• Цвет: снизу они кажутся серыми, потому что плотные слои рассеивают и «съедают» солнечный свет; при низком Солнце окрашиваются в тёплые тона.

Почему облако держится и почему исчезает:

• Держится, пока есть подъём воздуха и достаточная влажность.

• Рассеивается, если воздух начинает опускаться и прогреваться (испарение капель), или если сухой воздух подмешивается к облаку и снижает влажность.

Дополнительно про «следы» и влияние человека:

• Следы самолётов — это тоже облака: горячие выхлопы содержат воду, которая быстро конденсируется/замерзает в холодном верхнем воздухе.

• Аэрозоли (дым, пыль, соляной туман) добавляют ядер конденсации и могут менять «зернистость» облаков и их яркость.

Коротко: облако — это видимая «пыль» воды/льда в воздухе. Его рождение требует влаги, подъёма и охлаждения до точки росы, а существование поддерживается балансом между образованием и испарением капелек.