云的形状千变万化,有些你我可能还未亲眼目睹过,比如今年早些时候,NASA 一颗老卫星从墨西哥湾上空拍摄到超奇怪的“雨幡洞云”,它们常被误认是不明飞行物在天空打出的洞。
雨幡洞云(Fallstreak hole)是一个出现在捲积云或高积云的巨大空隙,从地面看,这种云就像被某种东西整齐撞出一个空心大椭圆,所以也被称为穿洞云(hole-punch cloud)。
2024 年 1 月 30 日,墨西哥湾上空就出现一团令人着迷的穿洞云,NASA 泰拉 (Terra,EOS AM-1 ) 卫星搭载的中解析度成像分光辐射计(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)幸运且迅速拍下它。
自1940 年代以来,科学家就对穿洞云很感兴趣,但直到大气研究大学公司(UCAR)团队在 2010、2011 年释出的 2 篇研究才开始揭发其谜团。
它们的起因没那么神秘,单纯是由飞机穿过高积云所引起,但若没有人类科技,穿洞云也永远不会出现在天空。
一般常见的高积云。(Source:pixabay)
高积云高度介于离地 2,500~6,000 米,基本上任何时间都覆盖地球表面约 8%,主要由约 -15℃ 的过冷液态水滴组成,即\就算温度低于水的冰点(0℃),水滴仍维持液态,这种情况发生在水滴异常纯净且不含小颗粒(如灰尘、真菌孢子、花粉、细菌)。
但当飞机穿过高积云,空气绕着机翼移动并经过飞机螺旋桨,一种称为绝热膨胀(Adiabatic Expansion)的过程会使水滴额外冷却至少 20℃,随着液滴冻结产生更多冰晶,最终它们变重开始从天空坠落,于云层留下巨大空隙,也就是罕见的穿洞云现象。
科学家表示,飞机穿过云层的角度越小,留下的空洞就越大,而大型客机、私人飞机、军用飞机;涡轮螺旋桨飞机(直升机)等各种机型都可以产生穿洞云。
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