在有風的日子抬頭看,你可能會看到開爾文-亥姆霍茲雲。開爾文-亥姆霍茲雲也被稱為「滾滾雲」,看起來像天空中翻滾的海浪。當兩種不同速度的氣流在大氣中相遇時,它們就形成了,形成了令人驚嘆的景象。
開爾文-亥姆霍茲雲是什麼?
開爾文-赫姆霍茲是這種令人印象深刻的雲的科學名稱。它們也被稱為滾滾雲、剪切重力雲、KHI雲或開爾文-亥姆霍茲巨浪。「flutus」是拉丁語中「波濤」或「波浪」的意思,它也可以用來描述雲的形成,儘管這種情況通常出現在科學期刊上。
這些雲以開爾文勳爵和赫爾曼·馮·赫姆霍爾茲的名字命名。這兩位物理學家研究了兩種流體的速度引起的擾動。由此產生的不穩定性導致了在海洋和空氣中破碎波的形成。這就是著名的開爾文-亥姆霍茲不穩定性(KHI)。
開爾文-亥姆霍茲不穩定性不僅存在於地球上。科學家們已經觀察到木星、土星和太陽日冕上的形成。
開爾文-亥姆霍茲雲很容易識別,儘管它們的壽命很短。當它們真的發生時,地面上的人會注意到。
雲結構的底部將是一條筆直的水平線,而波浪的波浪會沿著頂部出現。這些在雲頂滾動的漩渦通常間隔均勻。
通常,這些雲會與捲雲、高積雲、層積雲和層雲一起形成。在罕見的情況下,它們也可能與積雲一起出現。
與許多不同的雲的形成一樣,滾滾雲可以告訴我們一些關於大氣狀況的信息。這表明氣流不穩定,可能不會影響到地面上的我們。然而,它是飛機飛行員的擔憂,因為它預測了一個亂流區域。
你可能在梵谷的著名畫作《星夜》中見過這種雲結構。有些人認為畫家的靈感來自於洶湧的雲,在他的夜空中創造出獨特的波浪。
開爾文-亥姆霍茲雲的形成
你觀察巨浪雲的最佳機會是在有風的日子,因為它們形成於兩股水平風相遇的地方。這也是溫度逆溫的時候——更熱的空氣壓在更冷的空氣上——因為兩層的密度不同。
上層空氣的移動速度非常快,而下層空氣的移動速度相當慢。越快的空氣到達它所經過的雲層的頂層,形成這些波狀卷。上層通常更乾燥,因為它的速度和溫度,這導致了蒸發,並解釋了為什麼雲消失得這麼快。
正如你在開爾文-亥姆霍茲不穩定性動畫中看到的,波以相等的間隔形成,這也解釋了雲中的均勻性。