Раскрыт секрет круглых отверстий в облаках

О происхождении круглых отверстий в облаках учёные начали задумываться ещё в 1940-х годах, но только теперь им удалось разложить всё по полкам (фото Joel Knain).

Когда вблизи аэропортов самолёты взлетают или снижаются, они иногда производят огромные ровные отверстия в слоях кучевых облаков на высотах 1-6 километров. Почему так происходит, выяснили специалисты из американского Национального центра атмосферных исследований (NCAR).

Учёные пронаблюдали за пролётом через облачные слои турбовинтовых лайнеров. На место событий были нацелены несколько радаров и лидаров, ряд иных приборов. Оказалось, что в определённых условиях самолёты пролетают мимо армии мелких переохлаждённых до минус 15 по Цельсию капелек воды. В вихревых зонах позади винтов и верхних поверхностей крыльев капли охлаждаются намного сильнее и тут же конденсируются, выпадая в виде дождя или снега.

Там, где эти капли только что «беспечно» летали, остаются большие круглые отверстия и туннели. Такой сценарий ранее только предполагали, но не документировали. В случае с наблюдениями сотрудников NCAR снег начал выпадать на месте пролёта через пять минут, шёл 45 минут и покрыл территорию 32 х 4 километра (область, вытянутую вдоль траектории лайнеров).

Данное явления было замечено очень давно, но, по словам американцев, им впервые удалось с приборами вживую пронаблюдать за созданием такого рода круга, поймав в сигналах радаров быструю генерацию локального снегопада. Причём произошло это случайно – полёт одного из самолётов совпал с детальным сканированием того же участка неба наземными станциями (фото Alan Sealls, Ron Snyder, Terry Dyar).

Сочетание определённых температур, содержания влаги и высоты над уровнем моря порождает этот удивительный эффект. Ведущий автор нового исследования Эндрю Хеймсфилд (Andrew Heymsfield) говорит: «Просто пролетев на самолёте через эти облака, вы могли бы произвести столько же осадков, как с засевом того же участка частицами — центрами кристаллизации». В ролике ниже Хеймсфилд рассказывает о тонкостях «прошивания облаков».

Авторы работы говорят, что наиболее заметно это явление именно у винтовых самолётов — кончики лопастей создают самый мощный эффект охлаждения, более действенный, чем самолётные крылья. Потому для генерации аналогичных отверстий реактивным лайнерам требуются более жёсткие условия — переохлаждение капелек в облаках до минус 20-25 градусов.

Детали исследования раскрывают статья в Bulletin of the American Meteorological Society и пресс-релиз NCAR. Узнайте также, чем плохи инверсионные следы за самолётами, познакомьтесь с облаком мороженого и новым методом вызывания осадков лазером, а ещё почитайте о связи осадков и бактерий.



Разработан метод вызывания осадков лазером

4 мая 2010

Учёные связали серебристые облака с вращением Солнца

13 апреля 2010

Предложена разгадка тайны молний в пылевых бурях

12 апреля 2010

Открыт неожиданный виновник потери льда в Арктике

22 марта 2010

Метеорологи откопали в архиве самый быстрый ветер Земли

29 января 2010