500 t1 100 000 lb
Un cumulus de beau temps typique contient environ 500 tonnes d’eau, selon Peggy LeMone, chercheuse au NCAR. Ce chiffre suppose un nuage de 1 km de côté contenant 0,5 gramme d’eau par mètre cube. D’autres estimations placent la quantité d’eau plutôt autour de 250 tonnes, et l’air contenu dans le nuage pèse bien plus lourd.
| Eau, nuage de 1 km, estimation du NCAR0,5 g d’eau par mètre cube | 500 t1 100 000 lb |
|---|---|
| Eau, nuage de 1 km à 0,3 g par m³Haut de la fourchette habituelle pour un cumulus | 300 t661 000 lb |
| Eau, nuage de 1 km, estimation de Reading0,25 g d’eau par mètre cube | 250 t551 000 lb |
| Eau, nuage plus petit de 500 m de largeNotre calcul à 0,5 g par mètre cube | 62,5 t138 000 lb |
Personne ne pose un nuage sur une balance. Son poids est un calcul : la quantité d’eau contenue dans chaque mètre cube de nuage, multipliée par le nombre de mètres cubes qu’il occupe. Les avions de recherche qui traversent des cumulus mesurent environ 0,5 gramme d’eau liquide par mètre cube, à peu près l’équivalent d’une petite bille d’eau répartie dans chaque mètre cube d’air.
Peggy LeMone, chercheuse au National Center for Atmospheric Research (NCAR), mesure les nuages en surveillant le compteur kilométrique de sa voiture pendant qu’elle roule dessous. Un cumulus typique mesure environ 1 km de large et à peu près autant de haut. Donc 1 000 m × 1 000 m × 1 000 m = 1 000 000 000 m³, et 1 000 000 000 m³ × 0,5 g = 500 000 000 g, soit 500 000 kg. C’est à peu près le poids de 100 éléphants.
La teneur en eau d’un cumulus n’est pas fixe. Les valeurs habituelles indiquées pour les cumulus vont d’environ 0,25 à 0,30 g par mètre cube, moins que les 0,5 g de LeMone. Rob Thompson, météorologue à l’université de Reading, utilise 0,25 g par mètre cube et obtient 250 tonnes pour le même nuage de 1 km.
La taille compte encore plus, car le volume croît comme le cube de la largeur. Un cumulus de 500 m de large a un huitième du volume d’un nuage de 1 km : à 0,5 g par mètre cube, il contient donc environ 62 500 kg d’eau. Un nuage qui grossit jusqu’à devenir un orage peut faire 10 km de large et 10 km de haut, avec environ 2 g d’eau par mètre cube, ce que Thompson estime à environ 2 millions de tonnes d’eau.
L’eau est répartie en un nombre gigantesque de minuscules gouttelettes. Chacune mesure environ 20 microns (0,02 mm) de diamètre, à peu près un centième du diamètre d’une goutte de pluie : il en faut donc environ un million pour former une goutte de pluie. Une gouttelette aussi petite ne tombe qu’à environ 1 cm par seconde, et les courants ascendants dans un cumulus peuvent atteindre plusieurs mètres par seconde, largement de quoi la maintenir en l’air.
Il faut aussi se rappeler que l’eau ne représente qu’une infime partie du nuage. L’air contenu dans ce même kilomètre cube pèse environ 1 million de tonnes, à peu près 4 000 fois plus que l’eau selon le chiffre de Thompson. Le nuage est surtout de l’air qui transporte quelques gouttelettes. La pluie ne commence que lorsque les gouttelettes grossissent assez pour que les courants ascendants ne puissent plus les porter.
Un cumulus typique d’environ 1 km de large contient à peu près 500 tonnes d’eau. Avec une teneur en eau plus faible, de 0,25 g par mètre cube, le même nuage en contient environ 250 tonnes.
Ils multiplient le volume du nuage par sa teneur en eau. Des avions mesurent combien de grammes d’eau liquide contient chaque mètre cube de nuage, et la largeur et la hauteur du nuage donnent son volume.
Un gros nuage d’orage peut mesurer 10 km de large et 10 km de haut, avec environ 2 g d’eau par mètre cube. Cela fait à peu près 2 millions de tonnes d’eau, des milliers de fois plus qu’un cumulus de beau temps.
Son eau est répartie en minuscules gouttelettes d’environ 0,02 mm qui ne tombent qu’à environ 1 cm par seconde, et l’air qui monte à l’intérieur du nuage les maintient en l’air. L’eau ne représente en plus qu’une infime partie du nuage, qui est surtout fait d’air.
Avec 500 tonnes, un cumulus typique pèse à peu près autant que 100 éléphants.
Dernière vérification le 3 octobre 2026.
