看,天上有朵奇怪的云

  视觉
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 1: 美国夏威夷莫纳克亚山(Mauna Kea)的一团荚状云。荚状云因其酷似飞碟的形状在 UFO 信徒中非常受欢迎。这种透镜状的云一般见于高海拔的地方,通常是在潮湿空气越过山脉,在下降时被绝热地受热(也就是没有任何热能转移)时形成。这种云层的形成取决于风速和山的形状。恒风会产生非常稳定的云层,云的这种形状能在相当长的一段时间内保持不变。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 2: 非洲西部塞内加尔马里边境的积雨云。积雨云是一体积相当庞大的降雨性云块。其发展初期通常是由积云开始,随者水气源源不断的供应渐渐发展而成。这种云的底部通常平坦而黑暗,但顶部可以非常平滑,呈羽毛状甚至砧状。积雨云发展的高度十分的高,一般可厚达 15 公里,内部运动十分活跃,经常伴随雷电和强烈的降雨现象。这张图拍摄于国际空间站(ISS),可以看到在云层的主体下面有着一些塔状积雨云,给下面的陆地投下大片的阴影。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图3: 美国南达科塔州东北部的一片乳状云。乳状云,也称乳房状积云,顾名思义,因其形状像乳房而得名,这是一个气象学术语,用来形容这种像是细胞状的弹药袋挂在云层底部的云层。它们可以产生一些奇异的形状,并且和暴风雨也有着一定联系。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 4: 这张图里的音爆云是在一架 F/A-18“大黄蜂” 战斗机在跨越太平洋时拍摄所得。这架战斗机不是正在穿过云层,而是在向着音速加速的时候,在飞机周围形成了云。飞机在空气里穿梭,在其身后形成低气压区,导致温度降低,空中的水蒸气凝结,产生了云。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图5: 美国怀俄明州的平原上空的一场超级细胞雷暴(Supercell Storms)。这种雷暴会带着巨大的能量旋转,引起强劲的上升气流,导致恶劣的天气,包括龙卷风、冰雹、暴雨、闪电和大风。在这种长时间持续的超级风暴的里面,风速和方向会随着高度而改变,这会产生强烈的旋转的上升暖气流(中气旋),以及单独的下降冷气流。大约三分之一的超级细胞雷暴会产生龙卷风。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 6: 俄罗斯千岛群岛的火山喷发形成的帽状云(不是中间那一朵,是周围薄薄的那一圈哦)。帽状云也被称作斗笠云或山帽云,多现于孤立的山峰,或者向上发展的积云或积雨云上方。在这张照片中,帽状云下方是由火山灰形成的云层。当密集的火山灰形成火山碎屑流沿着火山两侧滑下时,大量烟雾、蒸汽和灰烬从火山中喷发出来。这股热空气遇到火山顶部的积云,云团内的一部份潮湿而温暖的空气因被其他的暖空气所包围而无法即时冷却,结果被迫继续向上提升。当上升至云层顶部时,周遭的气压骤降,暖空气便突然向外膨胀并凝结出无数的小水滴,就形成了帽状云。你会注意到中间有一圈没有云,这可能是由火山喷发引起的,火山爆发时的冲击波,造成火山灰和水蒸气周围的大气被挖空,形成一个空洞。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 7: 西西里岛的埃特纳火山熔岩口喷出的蒸汽环。当一股蒸汽脉冲从类似圆柱形的火山口喷发出来时,蒸汽环就会形成。这股蒸汽的中心被热力推动,而边缘的蒸汽被周围的空气向外拉,便形成了一个环形的旋转,在恰当的条件下会稳定地持续一段时间,这个过程就好像在吐烟圈一样。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 8: 盘旋在智利的亚历山大·塞尔扣克岛上空的卡门漩涡云(Von Karman cloud)。 卡门漩涡(Von Karman vortices) 是流体力学中重要的现象,为纪念已故的流体动力学家西奥多·冯·卡门(Theodore von Kármán)而得名:在流体中安置阻流体,在特定条件下会出现不稳定的边界层分离,阻流体下游的两侧会产生两道非对称排列的旋涡,这两排旋涡相互交错排列,各个旋涡和对面两个旋涡的中间点对齐,就像街道两边的街灯一样。

这些云看上去就像被打了孔一样,实际上它们是很自然的被风巧妙地吹出漩涡的形状。在这张图片中,这些漩涡的出现是因为亚历山大·塞尔扣克岛的顶峰(左下角)扰乱了风吹的云层。这张图由美国航空航天局发射的 Landsat-7 卫星上的增强型专题制图仪(ETM)拍摄所得。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 9: 美国明尼苏达州的滩云(Shelf cloud)。从地面上看,滩云非常低,呈楔形,通常是雷雨降临的前兆。

 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 10: 埃及撒哈拉沙漠的急流卷云。这是一种在高海拔地区快速移动的气流,长度可达数千公里。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 11: 夜光云。夜光云是最近才发现的气象现象,在 1885 年之前没有任何相关记录。夜光云只能在特定的条件下形成,它们的出现可以做为高空大气变化的敏感指标。对于夜光云的成因科学界还有争议,目前最主流的理论认为它主要是由极细的冰晶构成。夜光云外观似卷云,但较薄,且颜色为银白色或蓝色,出现在落日后太阳与地平线夹角在 6-15 度之间。如果太早会因为其太薄而看不见,而太迟了它也会落到地球的阴影之中去。它们是相对较新的分类,因此在发现的频率、亮度和范围都在逐渐增加。理论上认为这种增加与气候变化有关。图片中的云是由很远的地方发射的导弹的排气形成的。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 12: 另一朵荚状云,也叫 UFO 云。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 13: 美国德克萨斯州墨西哥湾的重力波云。重力波云有着很独特的波纹形状,通常海洋上方形成。这种波纹是由高气压区的运动和其冷锋形成的。稠密的空气被一层层向上推进略稀薄的空气里,形成这种波纹的波峰。重力又把稠密的空气拉回来,形成波谷。这张图片是由美国国家航空航天局的水文气象卫星上的中分辨率成像光谱仪(MODIS)拍摄的。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 14: 一场超级细胞雷暴中雷电划过的景象。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 15: 美国亚利桑那州纪念山峰顶(Monument Peak),闪电照亮了云层。闪电是一种放电现象,云层中电荷积聚引发放电,便形成了闪电。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 16: 图中是一股蒸汽水柱。这种较弱的局部涡流可能会出现在靠近海岸的岩浆流的水面上方,并且会提高周围水的温度。如果有风吹过这片区域,则会产生旋转的气团,这种旋转与来自海面的强热上升气流和云层中已经达到饱和的水汽相遇,形成这种烟囱状的云。烟囱内部减少的气压会吸进一些附近云层的水气来形成这种蒸汽水柱。

 
 
(图片:Science Photo Library / Rex Features)

(图片:Science Photo Library / Rex Features)

图 17: 再来一朵酷似飞碟的荚状云,不要跟山帽云搞混了哦~

 
 
部分内容取自: Weird Cloud Atlas: a collection of spectacular cloud formations
文章图片: Science Photo Library / Rex Features,via telegraph.co.uk

LEAVE A COMMENT

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.