Si le brouillard ne pèse que quelques kg par m3, un cumulus pourra atteindre de 1000 à 2000 tonnes d'eau. Un cumulonimbus (nuage d'orage) de bonne taille pourra peser de 50 000 à 300 000 tonnes d'eau, pouvant atteindre 800 000 tonnes pour les plus gros.
Cette vapeur renfermée dans l'atmosphère se condense et forme les nuages, qui sont constitués de milliards de gouttelettes d'eau et de glace : avec une densité d'eau d'environ 0,5 gramme par mètre cube, la masse d'un nuage de 100 kilomètres cubes peut ainsi aller jusqu'à 500 000 000 kilogrammes !
Un cumulonimbus tout juste « moyen » (1 km de large sur 10 km de haut) contient 1 million de litres d'eau. Un gros peut dépasser les 3 millions de litres. Un cumulonimbus, pourquoi ça a cette forme d'enclume ? Ce nuage, c'est une tour.
Le nuage en lui-même ne pèse rien, dans le sens où leur poids est négatif : ils sont plus légers que l'air et c'est pour ça qu'ils montent ou stagnent dans le ciel. Leur masse d'eau en revanche peut être estimée. Il faut donc bien différentier la masse et le poids ici.
Les nuages se forment par condensation de vapeur d'eau, c'est-à-dire par passage de l'eau qu'ils contiennent de l'état gazeux à l'état liquide.
Les nuages se déplacent en raison du vent en effet. Mais faut savoir que le vent en surface et le vent en altitude n'est pas du tout la même chose. Au niveau du jet stream près de la tropopause il peut souffler à plus de 400km/h, alors qu'en même temps au niveau du sol tu peux avoir un vent nul.
- l'état liquide : le lac, la cascade, la rivière, le nuage, la rosée, la pluie, la mer, l'océan, le brouillard, la brume, la buée… - l'état solide (gelé) : l'iceberg, le glaçon, la neige, la grêle, le givre, la gelée, la glace, le glacier, la banquise, la stalactite, le verglas…
Le nuage, en apparence statique, a en réalité une dynamique importante. Les courants ascendants à l'intérieur agitent les gouttes d'eau, leur permettant de rester en suspension. Fort de tous ces mouvements, les gouttelettes, et donc le nuage, ne tombent pas.
Le cumulonimbus, de la famille des cumulus, est le nuage qui présente la plus grande extension verticale. Sa base se situe en général de quelques centaines de mètres à 3 500 mètres du sol. Son sommet dépasse parfois la tropopause ; il peut donc culminer à des altitudes allant de 8 000 à 18 000 mètres voire 21 km.
Les grands déserts des côtes orientales des continents, jouxtant les eaux froides et poissonneuses des océans tropicaux (Atacama au Chili et sa prolongation au Pérou ; Sahara mauritanien ; Namibie…), sont des régions du monde où il ne pleut quasiment jamais.
L'eau de pluie s'écoule lorsqu'elle rencontre un sol imperméable et dévale de l'amont vers l'aval. Le ruissellement part de la source en passant par le ru, le ruisselet, le ruisseau, la rivière, le fleuve pour se jeter dans les mers et les océans.
Un nuage est composé d'air, de vapeur d'eau et de particules d'eau liquide ou solide en suspension dans l'atmosphère. Ce sont ces particules, appelées hydrométéores, dont les caractéristiques (taille, forme…)
Les nuages apparaissent blancs en raison de la diffusion de la lumière par les grosses gouttes d'eau. Les nuages apparaissent gris ou noirs s'ils arrêtent tout ou une partie de la lumière (ombre propre).
La vapeur se condense alors en gouttelettes ou en cristaux de glace qui réfractent la lumière et font apparaître le nuage. En l'absence de vent, l'air forme des strates où la température est constante sur une vaste superficie ; c'est pourquoi les nuages dont la base est plate sont souvent de beaux cumulonimbus.
Inversement, les nuages disparaissent (en réalité, ils s'évaporent) lorsque la quantité de vapeur d'eau diminue ou qu'il fait un peu plus chaud. Si on reprend l'exemple du brouillard, ce dernier se dissipe en général au cours de la matinée dès que la température de l'air a assez remonté.
La vapeur d'eau est invisible et elle se forme quand l'eau s'évapore et se transforme en gaz. Ainsi elle se mélange à l'air et l'air devient humide. Quand l'air ne change pas de température ou quand il se réchauffe, la vapeur d'eau reste prisonnière dans l'air et aucun nuage ne se forme.
Si l'eau est visible, elle est donc soit à l'état liquide soit à l'état solide. Les nuages se forment à partir de la vapeur d'eau qui se condense ou se solidifie. Ils sont constitués de gouttelettes d'eau liquides ou de cristaux de glace solides.
Les brouillards d'eau (dont font partie les nuages) sont de l'eau à l'état gazeux.
La brume et le brouillard sont des nuages dont la base touche le sol. Ils se forment à partir de la condensation de l'humidité de l'air. Toutefois, ces gouttelettes se trouvent davantage éparpillées dans l'air que celles d'un brouillard.
En fait il peut se déplacer à plus de 200 Km/h et paraitre immobile, car il se "crée" à l'approche immédiate du sommet, se détruit aussitôt passé le sommet, et le début du nuage passe en quelques secondes le sommet avant de disparaitre.
C'est toujours le vent qui les pousse et les emporte. Si nous nous sentons pas de vent à l'endroit où nous sommes, cela prouve qu'il souffle seulement plus haut, à hauteur des nuages. Les nuages sont des accumulations de fins cristaux de glace, de gouttelettes d'eau, de poussières.
OÙ VONT LES NUAGES? Ils sont portés par le vent. S'ils rencontrent des masses d'air froid, ils se transforment en pluie ou en neige. Si ce sont des masses d'air chaud qui sont sur leur chemin, alors ils se désintègrent (i.e. toutes les gouttes sont changées en vapeur d'eau, invisibles à l'oeil).
Lorsque la pluie arrive, elle s'annonce d'abord par des nuages d'altitude effilés, comme les cirrus. Petit à petit, ils s'épaississent, moutonnent. Les stratocumulus, nuages de basse altitude (inférieure à deux kilomètres) apparaissent alors comme ici, en rouleaux régulièrement disposés sur le ciel.
Quand il y a du vent, les petites gouttes à l'intérieur du nuage se rassemblent et se collent. Elles deviennent de plus en plus grosses et de plus en plus lourdes. Elles ne peuvent plus flotter dans l'air et elles tombent. Ce sont les gouttes de pluie !