Water is an essential building block to life and it comes to us from above.

水は生命を維持するために必要不可欠な要素であり、私たちに上から降り注いでいます。

Rainwater fills streams, rivers, and lakes.

雨水は川や湖を満たします。

It carries with it the potential for life to flourish.

それは生命が繁栄する可能性を秘めています。

It can turn an arid desert in to an oasis; convert a stream to white water rapids in the monsoon season, and breathe life into the harshest places on earth.

乾燥した砂漠をオアシスに変え、モンスーンの季節には小川を急流に変え、地球上で最も過酷な場所に生命を吹き込みます。

So how do clouds form to keep giving us the essential H2O we need?

では、私たちに必要不可欠な水を供給し続けるために、雲はどのように形成されているのでしょうか？

That's what we'll find out today, in this episode of The Infographics Show: Why Does It Rain?

インフォグラフィックス・ショーのこのエピソードで、それを明らかにしよう： なぜ雨は降るのでしょう？

Clouds are possibly the most interesting and beautiful of all weather phenomena.

雲は気象現象の中で最も興味深く、美しいものです。

They form in a wide variety of shapes and sizes, but are all made of the same thing...water.

雲は様々な形や大きさをしていますが、すべて同じもの...水からできています。

Though we may not notice it, almost all the air around us is moist because it contains water in the form of vapor.

私たちが気づかないだけで、私たちの周りにあるほとんどの空気は、水蒸気という形で水分を含んでいるのです。

You can't see the water vapor, because it's a gas, but it is still there.

水蒸気は気体なので目には見えませんが、やはりそこにあるのです。

Water can be either solid as ice, liquid as water, or gas, which is a vapor.

水には固体である氷と液体である水、そして気体である水蒸気があります。

Vapor has no smell and it's invisible.

蒸気は臭いがなく、目に見えません。

But you can feel it.

でも、感じることができます。

Imagine a hot and sticky day in summer, or a cold foggy day in winter.

夏の蒸し暑い日、冬の冷たい霧の日を想像してみてください。

Those sensations are water vapor.

その感覚は水蒸気です。

If you put steam or vapor under the microscope, you would see millions of tiny water droplets floating in the air.

蒸気や水蒸気を顕微鏡で見ると、何百万という小さな水滴が空中に浮かんでいるのが見えるでしょう。

This is the same process that forms clouds - millions of tiny water droplets condensing out of the air to form liquid water.

何百万という小さな水滴が空気中から凝縮して液体の水になります。

But why does water condense out of air and become visible as a cloud?

しかし、なぜ水が凝縮して空気になり、目に見える雲になるのでしょうか？

Warm air holds water vapor better than cool air, so when warm air starts to cool, it can no longer hold as much of the vapor.

暖かい空気は冷たい空気よりも水蒸気を保持しやすいので、暖かい空気が冷え始めると水蒸気を保持できなくなるのです。

The extra water vapor has to go somewhere.

余分な水蒸気はどこかに行かなければなりません。

It condenses out as water.

水として凝縮します。

To see this in action, go outside and stare up at a cloud.

実際に見るには、外に出て雲を見上げてください。

Be patient but keep watching the cloud, especially it's edges.

辛抱強く、雲、特に雲の縁を見続けてください。

You will see the edges change, either growing larger or getting smaller.

縁が大きくなったり小さくなったりしているのがわかるでしょう。

This is cloud formation in action.

これが雲の形成です。

The cloud grows because more of those water droplets are condensing out of the air.

水滴が空気中で凝結して 雲が大きくなります。

And when it shrinks, you are seeing the droplets evaporating, or changing from visible liquid water into invisible water vapor.

そして、水滴が収縮するとき、水滴が蒸発し、目に見える液体の水から目に見えない水蒸気へと変化するのをがわかります。

But not every cloud has rain pouring out of it.

すべての雲から 雨が降るわけではありません。

So, how does the formation of a cloud become actual rain?

では、雲はどのようにして雨になるのでしょうか？

For rain to be produced, the water condensing in the clouds has to become so heavy that it will fall to Earth,

雨が降るには、雲の中で凝縮した水が地球に落ちるほど重くならなければなりません、

or else the tiny droplets will just stay suspended in the cloud, in the same way we see fog just hang there.

そうでなければ、霧と同じように、小さな水滴が雲の中に浮いたままになってしまいます。

To become heavier, the droplets need to grow into drops, and to do this, they have to acquire more water and become larger.

水滴が重くなるためには、水滴が水滴に成長する必要があり、そのためにはより多くの水を得て大きくなる必要があります。

As the droplets collide with each other, some will combine and become larger,

水滴と水滴がぶつかり合うと、いくつかの水滴は結合して大きくなります、

and others will grow as more water condenses out the air directly into the droplet, until they become condensed and heavy enough to fall to the earth as rain.

他の水滴は、より多くの水が空気中から直接水滴に凝縮するにつれて大きくなり、雨として地上に落ちるほど凝縮して重くなります。

Or if the weather is very cold, the tiny droplets freeze and fall down as snow, hail, or sleet.

また、天候が非常に寒ければ、小さな水滴は凍りつき、雪、あられ、みぞれとなって降り注ぎます。

So, there you go – that's what a cloud is, and how it creates rain.

それが雲というものであり、雨を降らせる仕組みなのです。

But what causes the air to cool in the first place?

でもそもそも空気が冷える原因ってなんでしょう？

We mentioned earlier, that cooling the air reduces its ability to hold water, and triggers the formation of water droplets.

空気を冷やすと水分を保持する能力が低下し、水蒸気が発生しやすくなることは前述しました。

To create clouds, and to have rain, the air has to be cooled.

雲ができるには、また雨が降るには、空気が冷えなければなりません。

Most of the science journals we looked at state that there are three main ways in which this happens.

ほとんどの科学雑誌によると、これには主に3つの方法があります。

These are known as relief rain, frontal rain, and convectional rain.

これらは地形性降雨、前線性降雨 、対流性降雨と呼ばれます。

Let's take a look at how each of these work.

では、それぞれの仕組みを見てみましょう。

Relief rain, sometimes referred to as orographic rain, is caused when air is forced to cool as it rises over a physical obstruction, such as a mountain range, or big hills.

山脈や大きな丘のような物理的な障害物を越えて上昇する空気が冷却されるときに降る雨で、地形性降雨と呼ばれることもあります。

As the warm air rises over the obstruction, it cools, and clouds form.

暖かい空気が障害物を越えて上昇する際に冷やされ、雲が形成されます。

Relief rain is common in mountainous areas where it can lead to more extreme local rainfall patterns, because the rain clouds form very quickly.

地形性降雨は、雨雲が非常に早く形成されるため、局地的な降雨パターンがより極端になる山があるエリアに共通しています。

Often one side of a mountain is warm and sunny, and the other side, only a few hundred feet away, is wet and rainy.

山の一方は温暖で晴れており、数百フィートしか離れていない反対側は、ジメッとして雨であることがよくあります。

Frontal rain develops when two bodies of air, an area of warm air and an area of cool air, meet.

前線の雨は、暖かい空気と冷たい空気の2つの空気が出会うことで発生します。

The colder air mass is heavier than the warmer air, and so the lighter, warmer air rises over the top of the heavier, cooler air.

冷たい空気は暖かい空気より重いので、軽い暖かい空気は重い冷たい空気の上を上昇します。

As the warmer air rises over the cold air it also starts to cool, condensation occurs, and the cloud forming process begins, leading to rain.

暖かい空気が冷たい空気の上を上昇すると、空気も冷え始め、結露が発生し、雲が形成され、雨が降るようになります。

Where frontal rain develops, skies are typically grey and mostly covered by clouds.

前線性の雨の場合、空は灰色になり、雲に覆われます。

And finally convectional rain.

最後は対流性雨です。

On a warm day, the sunshine heats up the ground, and the air above is also warmed, causing it to expand and rise.

暖かい日、太陽の光は地面を暖め、上空の空気も暖められ、膨張して上昇します。

As it continues to warm, it absorbs more water because, as we mentioned before, warm air can hold more water than cool air.

暖かくなり続けると、さらに多くの水を吸収します、それは先ほど述べたように、暖かい空気は冷たい空気よりも水分を多く含むことができるからです。

But as it rises, the temperature starts to drop again, because the atmosphere gets cooler as you go higher - by roughly one degree centigrade for every 100m of altitude.

しかし、高度が上がるにつれて気温は再び下がり始めます。高度が100m上がるごとに、大気はおよそ摂氏1度ずつ低くなるからです。

When the air reaches a height where the temperature forces the water vapor to start condensing, clouds begin to form.

気温によって水蒸気が凝縮し始める高さに空気が達すると、雲が形成され始めます。

Clouds formed this way are called cumulus clouds, or cumulonimbus clouds, and they usually lead to very heavy rain, often with thunder and lightning.

このようにしてできた雲は「cumulus clouds または cumulonimbus clouds（積乱雲）」と呼ばれ、雷や稲妻を伴って非常に激しい雨を降らせることが多いです。

Convectional rain is experienced at the end of a hot summer day, like when the air feels heavy and we can tell a storm is brewing.

対流性雨は夏の暑い一日の終わりに降る雨で、空気が重く感じられ、嵐の予兆が感じられる時に降ります。

So, that's the process of clouds forming.

これが雲ができる過程です。

Clouds cool the Earth's surface by reflecting sunlight, and they supply water that is essential for the survival of plants, animals, and us humans.

雲は太陽光を反射して地表を冷やし、植物や動物、そして私たち人間の生存に欠かせない水を供給しています。

Have you experienced extreme or severe rain, when the water we need turns from friend to foe?

私たちが必要とする水が敵から味方に変わるような、異常気象や大雨を経験したことがありますか？

Describe the worst storm you've ever been in, in the comments below.

今までに経験した最悪の暴風雨についてコメント欄で教えてください。

Also, be sure to check out our other video called What Is Life Like In The Smallest Country In The World?

また、「世界一小さな国での生活はどんな感じ？」と呼ばれる私たちのビデオもお見逃しなく。

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See you next time!

それではまた次回お会いしましょう！