Nézz fel egy szeles napon, és láthat egy Kelvin-Helmholtz felhőt. Úgy is ismert, mint egy "hullámfelhő", egy Kelvin-Helmholtz-felhő úgy néz ki, mint az óceán hullámai az égen. Ezek akkor képződnek, amikor két változó sebességű légáram találkozik a légkörben, és lenyűgöző látványt nyújtanak.
Melyek a Kelvin-Helmholtz felhők?
Kelvin-Helmholtz ennek a lenyűgözőnek a tudományos neve felhőképződés. Más néven hullámos felhők, nyíró gravitációs felhők, KHI felhők vagy Kelvin-Helmholtz hullámok. 'Fluctus"a" billow "vagy" wave "latin szó, és ez is használható a felhőképződés, bár ez leggyakrabban a tudományos folyóiratokban fordul elő.
A felhőket Lord Kelvin és Hermann von Helmholtz neveknek nevezték el. A két fizikus megvizsgálta a két folyadék sebessége által okozott zavart. Az ebből eredő instabilitás okozza a töréshullám képződését, mind az óceánban, mind a levegőben. Ez Kelvin-Helmholtz instabilitás (KHI) néven vált ismertté.
Kelvin-Helmholtz instabilitást nem csak a Földön lehet megtalálni. A tudósok megfigyelték a képződményeket a Jupiterön, valamint a Szaturnuszon és a napkoronában.
A felhős felhők megfigyelése és hatásai
Kelvin-Helmholtz felhők könnyen azonosíthatók, bár rövid életűek. Amikor ezek előfordulnak, a földön tartózkodó emberek észreveszik.
A felhőszerkezet alapja egyenes, vízszintes vonal, míg a „hullámok” hullámai a tetején jelennek meg. Ezek a felhők tetején gördülő örvények általában egyenletes távolságban vannak.
Gyakran ezek a felhők cirrusos formában alakulnak ki, középmagas gomolyos felhő, stratocumulus és rétegfelhők. Ritkán előfordulhatnak gomolyfelhők is.
Mint sok különálló felhőképződésben, a gömbfelhők megmondhatnak nekünk valamit a légköri viszonyokról. Ez a légáramok instabilitását jelzi, ami nem gyakorolhat bennünket a földön. Ez azonban aggodalomra ad okot a repülőgéppilóták számára, mivel előrejelzi a turbulencia területét.
Ez a felhőszerkezet felismerhető Van Gogh híres festményéből "A csillagos éjszaka."Egyesek úgy vélik, hogy a festőt a hullámfelhők ihlette, hogy külön hullámokat hozzanak létre éjszakai égboltján.
A Kelvin-Helmholtz felhők kialakulása
A hullámfelhők megfigyelésére a szeles napokon a legjobb eséllyel járhat, mert két vízszintes szél találkozásakor képződik. Ugyanez történik akkor is, amikor a hőmérséklet-inverziók - melegebb levegő a hűvösebb levegő tetején - akkor fordulnak elő, mert a két réteg sűrűsége eltérő.
A levegő felső rétege nagyon nagy sebességgel mozog, míg az alsó réteg meglehetősen lassú. A gyorsabb levegő felveszi az áthaladó felhő felső rétegét, és ezeket a hullámszerű tekercseket képezi. A felső réteg sebessége és melege miatt általában szárazabb, ami párolgást okoz és magyarázza, hogy a felhők miért tűnnek el ilyen gyorsan.
Mint láthatja ebben Kelvin-Helmholtz instabilitási animáció, a hullámok azonos időközönként alakulnak ki, ami magyarázza a felhők egyenletességét is.