reede, 28. jaanuar 2011

Halo ja härmatis

27. jaanuari öösel oli ilm külm ja tekkis tihe udu. Hommikul oli tugev härmatis, kuid kihtpilved hajusid. Siiski hõljus õhus palju jääkristalle ja võis jälgida halosid. Mõned halod tekkisid vaid mõne meetri kaugusele.
Ilmekas oli taevas ka 28. jaanuaril. Mõned pilved läksid lainelisteks, kuid ei saanud kindlalt öelda, et olid KH lainepilved. Ilm oli põhjatsükloni kauges lõunaservas tuuline ja sulasarnane, aga vähemaks lund ei sulanud. Pilveservadel võis jälgida irisatsiooni.

22-kraadise halo fragment nõrga kõrvalpäikesega.

.

.

.

.



Näha on sammast mõne meetri kaugusel. Siit selgub tõsiasi, et mingit sammast tegelikult pole, lihtsalt meie taju liidab arvutud üksikvilked sambaks.





28. jaanuari lainepilved. Nende servades võis jälgida irisatsiooni.





.

.

.

.

Irisatsioon
Irisatsioon ehk pilvede küütlemine tekib ülemiste (kiudrünkpilved) või keskmiste (näiteks kõrgrünkpilvede) poolläbipaistvates kohtades, kui kuu või päike paistab läbi nendest. Irisatsioon on valguse interferentsinähtus, mille ilmnemiseks peavad veepiisakesed või jääkristallid, millest pilv koosneb, olema hästi ühtlase suurusega, sel juhul moodustuvad ringikujulised difraktsioonmaksimumid erinevate värvustena.

Difraktsioon tekib, kui valgus hajub takistustel, kusjuures valgus pääseb hajununa takistuse taha. Hajumine tähendab valguse suuna muutumist. Nii juhtubki, et teisel pool takistust, milleks võivad olla poolläbipaistvad pilved, mõned valguslained liituvad, kui nad on samas faasis ja seal tekib siis difraktsioonimaksimum. Maksimumi värvus sõltub sellest, millise lainepikkusega valguslained liitusid. Seal, kus liituvad vastasfaasis lained, tekivad difraktsioonimiinimumid ning valgust paistab meile sealt vähem. Graafiliselt on nähtust seletatud ka siin: http://www.atoptics.co.uk/droplets/corform.htm

Irisatsiooni pilvedes võib ühest küljest pidada üsna harvaesinevaks, ent teisalt võib see olla ainult näivalt nii, sest enamus inimesi ju ei vaata päikesesse ega sinna lähedusse, sest päike on liiga ere.

.

Kelvin-Helmholtz

Nende pilvede tekkeks peab olema kaks õhukihti, mille tihedused ja liikumise kiirused on piisavalt erinevad (tuulenihe), kusjuures õhukihtide liikumissuunad tavaliselt ei ühti ning sel juhul võivad piirpinnal areneda lained. Paralleeli võib tuua veega: merelained tekivad põhimõtteliselt samamoodi, sest õhu ja vee liikumise kiirused (ja tihedused) on erinevad ning vastastikmõjus tekivad lained. Midagi sarnast võib toimuda ka atmosfääris ning sel juhul võib näha pilvelaineid.

Nähtuse teke on tõenäolisem siis, kui näiteks liigub soe õhumass külmema õhu kohale – inversioon (õhukihtide tihedused erinevad), või jugavoolude korral. Üldiselt on atmosfääri kihistus sel juhul stabiilne (inversioonikiht) ja konvektsioonipilvede teke vähetõenäoline. Erand selles osas oli 8. juulil 2010. a., kui Tallinnas võis ennelõunasel ajal Kelvin-Helmholtzi lainepilvi jälgida, sest õhuvool madalamates õhukihtides oli läänest ja loodest, kuid selle kohal liikus idast väga soe õhumass, seega valitses inversioon, aga sellest hoolimata tekkis pärastlõunal ja õhtul väga paljudes kohtades laialdasel alal äikesepilvi.

Kelvin-Helmholtzi lained on sagedamini jälgitavad keskmiste (Altocumulus) või ülemiste (Cirrus, Cirrostratus) pilvede puhul, ent võivad ette tulla ka kihtrünkpilvede (Stratocumulus) korral.

Kommentaare ei ole: