一朵云重50万公斤，为何掉不下来

科学家测量积云的密度约为0.5克每立方米。一朵典型的积云的重量大约是50万公斤。积雨云的密度更大，体积也要大得多，可能重达100万吨，相当于一群大象飘浮在你的头顶。那么，如此重的一朵云，为什么掉不下来？

云是悬浮在大气中的小水滴、过冷水滴、冰晶或它们的混合物组成的可见聚合体，有时候也包含一些较大的雨滴、冰粒和雪晶。云块占据天空的面积就是云量，计算单位为“成”。云是一种重要的天气现象，云在天气和气候及全球变化中起到十分重要的作用。而关于云，也有一些有趣的知识值得我们探讨。

天空中飘几朵云是多云

天气预报中常常会出现多云天气，那么天空里有多少云才算是多云呢？

我们通常将整个天空的云量划分为10等份。云量是指天空被云遮蔽的份数，记整数，共有0至10个等级。当全天无云时，云量为0;天空完全为云所遮蔽，记10，云遮盖天空一半时，云量为5（就是50%），依此类推。

云量还分为总云量和低云量两种，总云量指观测天空被所有云遮蔽的总成数，低云量则指天空被低云族的云所遮蔽的成数。当雪、雾、轻雾使天空的云量无法辨明或不能完全辨明时，总、低云量记10;可完全辨明时，按正常情况记录。因霾、浮尘、沙尘暴、扬沙等视程障碍现象使天空云量全部或部分不能辨明时，总、低云量记“-”，若能完全辨明时，则按正常情况记录。

我们经常使用的天气预报中提到的晴、少云、多云和阴，就是根据云量的多少划分的。天空无云或总云量少于1成则为晴天，总云量为1至3成为少云;3至7成时为多云，当云量在8成以上时则是阴天。

古人根据云的形状、来向、颜色等变化，总结出“看云识天气”的气象谚语，这些俗谚靠谱吗？武汉市气象台台长刘火胜表示，气象谚语是古人利用“大数据”总结出来的，有些有一定道理。但一种云并非只能由一种天气形势产生，看云预报天气的准确率不会比常规的天气预报更高。

为什么会有五颜六色的云

你一定见过天上有各种不同颜色的云，有的洁白如絮，有的是乌黑一块，有的是灰蒙蒙一片，有的发出红色和紫色的光彩。不同颜色的云究竟是谁描绘出来的呢？

其实，我们所见到的各种云的厚薄相差很大，厚的可达七八千米，薄的只有几十米。有满布天空的层状云、孤立的积状云以及波状云等。很厚的层状云或积雨云，太阳和月亮的光线很难透射过来，看上去云体就很黑;稍微薄一点的层状云和波状云，看起来是灰色，特别是波状云，云块边缘部分，色彩更为灰白;很薄的云，光线容易透过，特别是由冰晶组成的薄云在阳光下显得特别明亮，带有丝状光泽，天空上有这种层状云，地面物体在太阳和月亮光下仍会映出影子。

有时云层薄得几乎看不出来，但只要发现在日月附近有一个或几个大光环，仍然可以断定有云，这种云叫“薄幕卷层云”。孤立的积状云，因云层比较厚，向阳的一面光线几乎全部反射出来，因而看起来是白色的;而背光的一面以及它的底部，光线就不容易透射过来，看起来比较灰黑。

云为何有很多奇怪的形状

除了奇妙的颜色，天空中的云朵还有很多奇怪的形状。有时蓝蓝的天空中飘着丝丝白云像羽毛;有时波涛起伏、乌云翻滚，倾刻间狂风暴雨……云朵神奇演变的奥秘在哪里？

气象学家们的研究表明，云的种种变化是由于大气中水汽含量多寡及空气上升运动的变化造成的。

例如，直冲蓝天的积状云出现，表明空气中对流运动激烈，从近地面（或海面）上升的暖湿空气，因绝热冷却使其水汽达到过饱和而凝结成云，形成的云体底部是平的，上部随着上升气流而向上伸展，而在下沉气流控制的地方，空气绝热增温，相对温度变小，于是在云块间露出了蓝天;当暖湿空气从冷空气的背面爬升时，绝热冷却使它很快达到过饱和而发生凝结，形成一种均匀的像幕布一样铺满天空的层状云。

如果空气的密度和风速在上、下层中差异较大，那么，在这种上、下层的交界面上，就会产生波动运动。

这时，如果空气的相对湿度较大，在波峰处的空气因上升绝热冷却达到过饱和而凝结成云，在波谷处的空气因下沉绝热增温，相对湿度减小，很少有云形成，于是在天空中出现了一排一排整齐的、中间隔着蓝天的云系。

一朵云重50万公斤，为何掉不下来

说完云的颜色和形状，再来看云的重量。科学家测量积云的密度约为0.5克每立方米，积云是蓬松的白云，云的具体密度取决于它们的类型，花边卷云的密度较低，而雨云更密。一朵典型的积云大约长宽高各有1千米，按照0.5克每立方米的密度计算，整个积云的重量正好是50万公斤。积雨云的密度更大，体积也要大得多，可能重达100万吨，相当于一群大象飘浮在你的头顶。

那么，一朵云重达50万公斤，为什么掉不下来？

一言以蔽之：终端速度低。终端速度是自由落体物体在重力和空气阻力的相互制约下，最终能够达到的最大匀速。一般规律是：物体自重越重，终端速度越大。

在分析云为什么不会掉下来这个问题时，我们不能考虑整片云的总重，因为组成云的微小液滴之间独立存在，彼此并没有相互作用。因此对该问题涉及整体浮力和密度的内容的回答则不可取，因为云朵并非作为一个整体发生内部互相牵连的相互作用;而对于单个液滴或冰晶，其密度又远大于空气。

对于其中的每一个液滴，由于其重量极小，终端速度也因此很小。此时细微的气流扰动便可以将这些液滴托起，回到原来的高度上。

在适当的条件下，这些小水滴或小冰晶會进一步聚集，当每个小水滴或小冰晶大到空气托不起时，就自然会落下来。这也就是我们常见的下雨或下雪。