Tout savoir sur les propriétés étonnantes des nuages : combien pèsent-ils ? Pourquoi ne tombent-ils pas ?

Ce samedi 29 mars était célébrée la journée internationale des nuages, initiée par l'écrivain Mathieu Simonet. Le but ? Contempler les nuages, les protéger, les faire entrer à terme au patrimoine mondial de l'Unesco. Éléments poétiques, scientifiques et constitutifs de l'atmosphère, les nuages nous étonneront toujours ! Les connaissez-vous vraiment ?

Combien pèse un nuage ?

Un nuage n'est pas un gaz ! Il est constitué d'un ensemble de particules d'eau liquides (les gouttelettes) et/ou solides (les cristaux de glace) en suspension dans l'atmosphère. Sa forme, sa couleur et sa taille sont variables selon les conditions atmosphériques.

Les nuages se développent dans la troposphère, première couche de l'atmosphère, qui s'étend de la surface de la Terre jusqu'à la tropopause, soit vers 8 à 16 km d'altitude, selon la latitude (8 km aux pôles, 16 km à l'équateur). C'est dans la troposphère que se produisent quasiment tous les phénomènes météorologiques.

Contrairement à une idée reçue, un nuage ne pèse pas "rien" ! Si les beaux nuages blancs peuvent nous paraître très légers, ils sont en réalité lourds, vu leur volume très important. Ainsi, un cumulus dont les dimensions atteignent facilement 1 km3 possède une masse de plus d'un million de tonnes : 500 tonnes d'eau liquide ou solide, 10.000 tonnes de vapeur d'eau, le reste étant de l'air sec.

L'aspect cotonneux des nuages nous les montre compacts, mais les nuages sont finalement composés essentiellement d'air humide. Ainsi, les particules d'eau liquide ou solide qui nous permettent de voir le nuage ne représentent qu'un millionième de son volume, et pas plus de quelques millièmes de sa masse totale.

Pourquoi les nuages ne nous tombent pas sur la tête ?

Si l'eau contenue dans un simple nuage peut peser autant qu'un train, pourquoi le nuage ne nous tombe alors pas sur la tête ? Tout simplement parce que les gouttelettes d'eau contenues dans ce nuage sont très fines et très légères, et disposent donc d'une vitesse de chute très faible, compensée par les vents ascendants qui permettent la formation du nuage.

Ces vents ascendants expliquent d'ailleurs pourquoi certains nuages (les cumulus congestus par exemple) prennent l'aspect d'un "chou-fleur". Mais certains nuages ne se forment pas grâce aux vents ascendants : le brouillard ou les nuages bas (les stratus) par exemple.

Dans ces nuages, les gouttelettes d'eau sont encore plus fines et la vitesse de leur chute ne dépasse pas les 4 mètres à l'heure ! C'est lorsque les plus grosses gouttelettes d'eau deviennent trop lourdes pour être maintenues en l'air par les vents ascendants qu'elles retombent, et qu'il pleut…

Pourquoi certains nuages sont-ils blancs, gris et d'autres noirs ? Tout est simplement lié à la lumière du soleil et à l'épaisseur du nuage. Plus l'épaisseur entre le soleil et l'observateur grandit, plus la lumière solaire est dispersée, plus les nuages apparaissent sombres. En revanche, vu de dessus, tous les nuages apparaissent blancs, même les cumulonimbus noirs (les nuages d'orages).

Référence de l'article :

Météo-France. Journée internationale des nuages.