1 кубический метр — объем, в котором ученые заперли самую непредсказуемую силу природы

Откуда появляется дождь? Как рождается шторм? Теперь мы можем рассмотреть в подробностях.


c0fee3kz97d85jahfnf7cw53f50k47dl.jpg

В Брукхейвенской национальной лаборатории в США собрали установку , которую сами исследователи называют «облако в коробке». Это камера объёмом около 1 кубического метра, где можно буквально вырастить облако и наблюдать за ним в контролируемых условиях. Команда рассчитывает, что такой инструмент поможет разобраться с вопросами, которые десятилетиями остаются спорными в метеорологии.

Конструкция выглядит просто только на словах. Внизу находится нагреваемая водяная плита, сверху — охлаждаемая панель. Когда тёплый влажный воздух поднимается снизу, а холодный насыщенный влагой опускается сверху, внутри создаётся зона пересыщения. Это состояние, при котором относительная влажность превышает 100%. В обычной жизни мы редко задумываемся о такой цифре, но для рождения облака она принципиальна: только в пересыщенной среде водяной пар начинает активно конденсироваться в капли.

Во время первого эксперимента учёные отрегулировали температуру и влажность так, чтобы запустить конвекцию — то есть естественное перемешивание тёплых и холодных потоков воздуха. Затем в камеру вводили аэрозольные частицы, например мельчайшие кристаллы соли. В атмосфере такие частицы служат своеобразной «затравкой»: на них оседает водяной пар, образуя микрокапли. Чтобы увидеть, что происходит, через камеру пропустили тонкий лист зелёного лазерного света . В луче стало видно, как из невидимого пара формируется облачная структура.

Для лаборатории, где обычно исследователи имеют дело лишь с приборами и графиками, это редкий случай, когда физический процесс разворачивается на глазах.