Cuando vuelas en un avión sobre un manto de nubes, los pilares blancos y grises se ven suaves, esponjosos y más ligeros que el aire. Pero no se deje engañar: esas nubes de aspecto hinchable son mucho, mucho más pesadas de lo que parecen.
Entonces, ¿cuánto pesa una nube? ¿Y cómo se pesa una nube? Le pedimos a los expertos que lo averigüen.
Las nubes están compuestas principalmente de aire y millones de pequeñas gotas de agua, que se forman cuando el agua se condensa alrededor de una partícula «semilla». Las partículas de semillas pueden ser cualquier cosa, desde ácido nítrico hasta vapores liberados por los árboles, pero generalmente son muy pequeñas.
Hay un par de formas de medir el peso de una nube. El primero es pesar el vapor de agua que lo compone, y para hacerlo, «necesitas saber algo sobre las dimensiones de la nube». Armin Sorooshian, un hidrólogo de la Universidad de Arizona, dijo a WordsSideKick.com. También debe saber cuán densamente empaquetadas están las gotas.
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Muchos años atrás, margaret limon, un científico atmosférico del Centro Nacional para la Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado, se preguntó sobre el peso del agua en un cúmulo promedio. Así que ella hizo el Matemáticas. Primero, midió el tamaño de la sombra de una nube y estimó su altura, asumiendo una forma aproximadamente cúbica. Las nubes no suelen tener forma de cubo, pero los cúmulos suelen ser tan altos como anchos, por lo que esta suposición ayudó a agilizar el cálculo del volumen. Luego, basándose en investigaciones previas, estimó la densidad de las gotas de agua en alrededor de 1/2 gramo por metro cúbico. «Se me ocurrieron unas 550 toneladas [499 metric tons] de agua», dijo LeMone.
Eso es aproximadamente el peso de 100 elefantes suspendidos sobre tu cabeza. «Es realmente impresionante», dijo Soroohsian.
Por supuesto, diferentes tipos de nubes tienen diferentes pesos. Por ejemplo, «los cirros son mucho más ligeros porque tienen mucha menos agua por unidad de volumen», dijo LeMone a WordsSideKick.com. Y las nubes cumulonimbus (las nubes oscuras que se ven justo antes de una tormenta) tienden a ser mucho más pesadas.
Sin embargo, «el volumen total de la nube no son solo las gotas, también hay aire», dijo Sorooshian. Si alguien quisiera llevar los cálculos de LeMone un paso más allá, podría tener en cuenta el peso del aire entre cada gota.
Pero si las nubes son tan pesadas, ¿por qué no se caen? Por un lado, «las gotas son tan pequeñas que no caen muy rápido», dijo LeMone. La gota de agua promedio en una nube es aproximadamente 1 millón de veces más pequeña que una gota de lluvia, aproximadamente la proporción de tamaño de Tierra al sol. Las corrientes de viento a gran altura arrastran estas pequeñas gotas, manteniéndolas en el aire durante mucho más tiempo que si estuvieran estáticas.
La convección de calor también ayuda a mantener las gotas en el aire. «Una nube es en realidad menos densa que el aire directamente debajo de ella», dijo Sorooshian. A medida que el aire caliente (y el agua caliente) se eleva, se vuelve más flotante que el aire frío (y el agua fría) debajo de él, como una capa de espuma sobre un café con leche.
Por supuesto, se puede decir que las nubes «caen» en forma de lluvia. Cuando las gotas de las nubes se enfrían y se condensan unas en otras, crecen y eventualmente se vuelven tan pesadas que caen en picado a la Tierra. Aunque una gota de lluvia es mucho más grande que una gota de nube, cada gota de lluvia tiene solo 0,08 pulgadas (2 milímetros) de diámetro, según el Centro Universitario de Investigaciones Atmosféricas. Esas pequeñas gotas distribuyen el peso lo suficiente como para que 550 toneladas de agua no caigan sobre tu cabeza de una sola vez.
Entonces, la próxima vez que veas una pequeña nube feliz pasando sobre tu cabeza, solo recuerda: 100 elefantes. Y gracias a sus estrellas de la suerte por la convección de calor.