"Kilyukadt" bárányfelhő

Július 7-én reggel látványos volt a reggeli, délelőtti égkép Budapest felett. Az erős magassági áramlásnak köszönhetően állóhullámok alakultak ki, ezek hullámhegyein, a mintegy 7 km magasságban lévő relatíve nedvesebb légrétegben képződtek a felhők. Az apró gomolyos szerkezeti elemekből álló cirrocumulus, magyar nevén bárányfelhőt -25 fok körüli hőmérséklet mellett túlhűlt vízcseppek alkották. A felhőzeti kép már önmagában különleges látványt nyújtott, de ezen felül sikerült lencsevégre kapni egy lyukfelhő kialakulását is.

Hány fokig hűlhetnek 0 Celsius fok alá a felhőzetet alkotó vízcseppek anélkül, hogy megfagynának?

A tiszta légkörben extrém esetben akár -40 fokig is túlhűlhetnek az apró vízcseppek, ez alatt azonban már mindenképp spontán megindul a fagyás. -10, -20 fokon még jellemzően túlhűlt vízcseppek alkotják a felhőket, a -30 fok alá történő túlhűlés azonban már ritka és inkább vékonyabb felhőzet esetén lehetséges.

Hogyan válthatja ki repülőgép a jegesedést?

Repülőgép áthaladásakor több mechanizmus is a felhő jegesedését okozhatja. A kézenfekvőbb magyarázat szerint a repülőgép hajtóművének égésterméke, mint szennyeződés úgynevezett jégképző magokat szolgáltathat a jegesedéshez. A jelenséggel kapcsolatos kutatások szerint azonban dominánsan a repülőgép körüli áramlás keltette nyomási és ezzel együtt a hőmérsékleti perturbációk a felelősek az első jégkristályok képződéséért. A szárnyprofil fölött, illetve légcsavaros gépnél különösen a rotorok lapátjai körül átmenetileg több fokkal alacsonyabb hőmérsékletre, akár -40 fok alá hűlhet a levegő és így a jelen lévő vízcseppek azonnal megfagynak. Ezt követően már láncreakció szerűen növekedhetnek a jégkristályok és a felhőzetben kialakuló lyuk is terebélyesedhet.

Irodalom:

Heymsfield, A. J., P. C. Kennedy, S. Massie, C. Schmitt, Z. Wang, S. Haimov, and A. Rangno, 2010: Aircraft-induced hole punch and canal clouds: Inadvertent cloud seeding. Bull. Amer. Meteor. Soc., 91, 753–766. http://journals.ametsoc.org/doi/pdf/10.1175/2009BAMS2905.1

Heymsfield, A. J., G. Thompson, H. Morrison, A. Bansemer, R. M. Rasmussen, P. Minnis, Z. Wang, and D. Zhang, 2011: Formation and spread of aircraft-induced holes in clouds. Science, 333, 77–81

Cirrocumulus felhők látványa a Római-partról (halszemoptikát utánzó panorámafelvétel)

Vertikális hőmérséklet és nedvesség rétegződés Budapest felett;
a cirrocumulus felhőzet a 7 km környékén lévő telített rétegben alakulhatott ki

Az első "gyanús" foltocska a felhőzeten

A felhőzeten látható folt már hulló jég- és hókristályokból áll, míg
a felhőzet többi részét túlhűlt vízcseppek alkotják

Az erős északnyugati áramlással a folt fokozatosan távolodik

Közeli felvétel a lyukfelhőről; a szálas szerkezet mentén hókristályok hullanak

Lencsevégen a lyukfelhő

A jegesedését valamely Budapestre leszállni készülő repülőgép felhőrétegen történő áthaladása is kiválthatta
Forrás: flightradar24.com archívum, reggel 8 óra 9 perc, szűrés a 7 km körüli magasságban lévő repülőgépekre

Bizonyítva a jégkristályok jelenlétét, színes melléknap is megjelent a felhőn.
Juhász Andrea fotói, forrás: facebook, Légköroptika csoport

A lyukfelhő a későbbi stádiumban hosszan elnyúló csapadéksávként jelenik meg,
mely természetesen még a magasban elszublimál, elpárolog, így csapadék nem ér talajt. Fotó: Németh Mózes