Kig op på en blæsende dag, så ser du muligvis en Kelvin-Helmholtz sky. Også kendt som en "billow sky" ser en Kelvin-Helmholtz sky ud som bølgende havbølger på himlen. De dannes, når to luftstrømme med forskellige hastigheder mødes i atmosfæren, og de ser et fantastisk syn.
Hvad er Kelvin-Helmholtz skyer?
Kelvin-Helmholtz er det videnskabelige navn på dette imponerende sky dannelse. De er også kendt som billow skyer, skyder-tyngdekraft skyer, KHI skyer eller Kelvin-Helmholtz billows. 'Fluctus'er det latinske ord for "billow" eller "wave", og dette kan også bruges til at beskrive sky dannelseselvom det ofte forekommer i videnskabelige tidsskrifter.
Skyerne er opkaldt efter Lord Kelvin og Hermann von Helmholtz. De to fysikere studerede forstyrrelsen forårsaget af to væskers hastighed. Den resulterende ustabilitet forårsager brudbølgedannelsen, både i havet og luften. Dette blev kendt som Kelvin-Helmholtz ustabilitet (KHI).
Kelvin-Helmholtz ustabilitet findes ikke alene på Jorden. Forskere har observeret formationer på Jupiter såvel som Saturn og i solens korona.
Observation og effekter af Billow Clouds
Kelvin-Helmholtz skyer kan let identificeres, selvom de er kortvarige. Når de forekommer, tager folk på jorden varsel.
Basen på skystrukturen vil være en lige, vandret linje, mens billows af 'bølger' vises øverst. Disse rullende hvirvler på toppen af skyerne er normalt jævnt fordelt.
Disse skyer vil ofte danne sig med cirrus, altocumulus, stratocumulus og stratus skyer. I sjældne tilfælde kan de også forekomme med cumulusskyer.
Som med mange forskellige skyformationer, kan billow skyer fortælle os noget om de atmosfæriske forhold. Det indikerer ustabilitet i luftstrømme, som muligvis ikke påvirker os på jorden. Det er imidlertid et bekymring for flypiloter, da det forudsiger et område med turbulens.
Du kan genkende denne skystruktur fra Van Goghs berømte maleri, "The Starry Night.”Nogle mennesker tror, at maleren blev inspireret af billow skyer til at skabe tydelige bølger på hans nattehimmel.
Dannelsen af Kelvin-Helmholtz skyer
Din bedste chance for at observere billow skyer er på en blæsende dag, fordi de dannes, hvor to vandrette vindmøder mødes. Dette er også, når temperaturinversioner - varmere luft oven på køligere luft - opstår, fordi de to lag har forskellige densiteter.
De øverste luftlag bevæger sig i meget høje hastigheder, mens de nedre lag er ret langsomme. Jo hurtigere luft samler det øverste lag af skyen, den passerer igennem og danner disse bølgelignende ruller. Det øverste lag er typisk tørrere på grund af dets hastighed og varme, hvilket forårsager fordampning og forklarer, hvorfor skyerne forsvinder så hurtigt.
Som du kan se i dette Kelvin-Helmholtz ustabilitetsanimation, bølgerne dannes med lige store intervaller, hvilket også forklarer ensartetheden i skyerne.