Quelle est la plus grande goutte de pluie possible?

Quelle est la plus grande goutte de pluie possible?

Les scientifiques ont observé les plus grosses gouttes de pluie jamais enregistrées, entre 8,8 mm et 1 cm, dans les nuages ​​au-dessus du Brésil (1995) et des îles Marshall (1999). On ignore toutefois si ces mauvais garçons ont atteint le sol à cette taille. Alors, pourquoi les gouttes de pluie ne peuvent-elles pas atteindre des tailles arbitrairement grandes?

Pour commencer, parlons un peu de la formation des gouttes de pluie. Les gouttes de pluie sont plus que de l'eau; la vapeur dans un nuage doit avoir quelque chose à condenser autour, sans laquelle il n'y aurait pas de pluie. Nommés noyaux de condensation, de petites particules dans l'air, de poussière, de fumée ou même de sel, se logent au centre des minuscules gouttelettes qui commencent à se former dans un nuage.

Ces minuscules gouttelettes, dont le diamètre est généralement compris entre 0,001 et 0,005 mm, ont d’abord une forme presque sphérique grâce aux forces de cohésion relativement fortes entre les molécules d’eau. Lorsque la goutte d'eau est agitée dans l'air, elle se heurte à d'autres gouttes qui se fusionnent pour former des gouttelettes de plus en plus grosses.

En fin de compte, la goutte d’eau deviendra suffisamment grosse pour tomber au sol. Lorsque cela se produit, la tension superficielle de l'eau qui maintient la chute plus ou moins sphérique est partiellement compensée par la pression du flux d'air sur sa surface inférieure lorsqu'elle tombe. Le fond de la goutte s’aplatit alors que le sommet conserve sa forme arrondie.

Ainsi, contrairement à la perception populaire d'une goutte de pluie en forme de goutte d'eau, grâce aux diverses pressions subies par la goutte d'eau lorsqu'elle tombe au sol, elle tend à ressembler à un haricot ou au sommet d'un pain à hamburger. . Pour les très grosses gouttelettes, cela peut même ressembler à une cloche de méduse, ce qui se produit généralement quand une goutte de pluie atteint environ 4 mm de diamètre. Lorsque les gouttelettes deviennent plus grosses (environ 5 mm), la pression atmosphérique finira par vaincre complètement la tension superficielle de l'eau et la goutte de pluie se séparera.

À mesure que la goutte continue de tomber, elle peut continuer à croître ou à se contracter, car elle se cogne et s'absorbe ou est séparée par d'autres gouttelettes. Grâce à ce processus, la goutte de pluie moyenne qui vous frappe à la tête n’est que d’environ 1 à 2 mm de diamètre.

Cela dit, les scientifiques ont commencé à enregistrer des baisses nettement plus importantes dans les années 1980, tout en étudiant les nuages. Par exemple, en 1986, les physiciens des nuages, utilisant l’aliment de base de tous les robots scientifiques impressionnants, ont enregistré des gouttes de pluie atteignant 8 mm dans une tempête tropicale sur Hawaï, ce qui était choquant car, à l’époque, «il y avait eu que les gouttes de pluie ne dépasseraient jamais environ 2,5 mm ».

Même en tenant compte du fait que ces grosses gouttes tremblaient dans les nuages ​​au lieu de tomber sur terre, les scientifiques ont été étonnées de constater qu’elles pouvaient durer assez longtemps pour croître aussi gros sans être brisées; au cours de leurs premières recherches à Hawaii, ils ont constaté que la durée de vie moyenne d’une chute de 5 mm était d’environ 20 minutes.

Selon les scientifiques, les gouttes de pluie record de 8,8 mm et 1 cm trouvées dans les nuages ​​au-dessus du Brésil étaient le produit de relativement grosses particules de cendres provenant d'incendies dans l'une des forêts tropicales du Brésil. Plus les noyaux de condensation sont gros, plus les gouttes sont grandes peut potentiellement être, au moins à un point.

Quant aux gouttes de pluie de taille similaire observées en 1999 par un jour relativement clair aux Îles Marshall, elles ont émis l’hypothèse que ces gouttelettes se formaient autour des noyaux de sel et qu’il devait y avoir une teneur anormalement élevée en eau liquide dans une zone étroite de nuages ​​qui a causé la les gouttelettes se heurtent plus fréquemment, mais sans se briser, formant ces méga-gouttes.

Faits bonus:

  • Cherrapunji, en Inde, détient deux des records de précipitations. Les 15 et 16 juin 1995, il a subi 98,15 cm de pluie, le record de toutes les 48 heures. Et, d'août 1860 à juillet 1861, il reçut le plus de pluie de tous les temps: 86 pieds, 10 pouces! Toute cette pluie provient des moussons qui visitent l’Asie du Sud chaque année. Lorsque l'air humide monte de l'océan Indien à travers le Bangladesh et l'Inde, il entre finalement en collision avec l'Himalaya et le laisse tomber sous la pluie torrentielle.
  • Unionville, dans le Maryland, détient le record du plus gros pluie en une minute - à 1,22 pouce le 4 juillet 1956.
  • Le record pour la plupart des pluies en 24 heures est détenu par Foc-Foc, à La Réunion, qui a reçu 71,8 pouces les 7 et 8 janvier 1966.
  • Tandis que les gens exagèrent souvent de minuscules grêlons comme «taille de balle de golf» pour les décrire à d’autres, en juin 2003, Aurora (Nebraska) a connu une grêle de grêle. Le Comité national sur les extrêmes climatiques a documenté la taille de la grêle qui est tombée dans cette tempête, beaucoup ayant à peu près la taille d’une balle molle. L'une des grêlons trouvées lors de cette tempête est la plus grosse (de par sa taille) bien documentée: un diamètre de sept pouces, ou juste un peu plus petit qu'un ballon de football standard. En ce qui concerne le plus gros grêlon jamais enregistré en poids, la pierre record est tombée à Gopalganj, au Bangladesh, le 14 avril 1986 et pesait 2,25 livres ou 1,02 kg.

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