揭秘穿洞云：飛機(jī)穿越高空云層形成 _穿洞云

揭秘穿洞云：飛機(jī)穿越高空云層形成

【揭秘穿洞云：飛機(jī)穿越高空云層形成】觀測(cè)飛機(jī)拍攝的視頻顯示，一組高積云上的圓洞下方產(chǎn)生了2英寸的降雪。
人們有時(shí)會(huì)在天空中發(fā)現(xiàn)詭異的云團(tuán) ，形狀猶如科幻大片《獨(dú)立日》中外星飛船入侵地球時(shí)的場(chǎng)景，這種現(xiàn)象數(shù)十年來(lái)令科學(xué)家們困惑不已。最新一項(xiàng)研究終于揭開(kāi)了這個(gè)謎團(tuán)：飛機(jī)可以在云團(tuán)中形成空洞，還令其產(chǎn)生降雨。
當(dāng)螺旋槳飛機(jī)或噴氣式飛機(jī)從合適的大氣狀況下穿過(guò)，它們會(huì)令液態(tài)水珠凝結(jié)，立即如雪花般紛紛落下，形成一個(gè)圓形裂口。這種被稱(chēng)為“穿洞云”(hole-punch cloud)的奇異云團(tuán)數(shù)十年得不到解釋?zhuān)?0世紀(jì)40年代以來(lái)，這些天空中神秘的裂口讓業(yè)余天文愛(ài)好者和科學(xué)家們都無(wú)比好奇。
美國(guó)氣象科普雜志《天氣》(Weatherwise)1968年的一篇文章在談到穿洞云時(shí)，說(shuō)這難道是“氣象推理小說(shuō)？”2009年10月，媒體曾以“神秘UFO籠罩于莫斯科上空”為標(biāo)題來(lái)講述出現(xiàn)在俄羅斯首都上空的神秘云團(tuán) 。之前的研究表明穿洞云和飛機(jī)之間存在聯(lián)系，雖然這種聯(lián)系的機(jī)制是個(gè)謎。
其中一項(xiàng)研究還顯示，螺旋槳飛機(jī)在從超低溫云團(tuán)穿過(guò)時(shí)可產(chǎn)生降雪，因?yàn)樵谀欠N條件下，雖然溫度低于冰點(diǎn)，水珠依舊保持在液體狀態(tài) 。但是，在此之前，飛機(jī)、穿洞云和降雪的直接聯(lián)系仍不得而知。如今，一個(gè)由氣象學(xué)家組成的研究小組報(bào)告說(shuō)，他們觀測(cè)到了飛機(jī)、穿洞云和降雪。研究結(jié)果刊登在美國(guó)氣象學(xué)會(huì)的最新公告上。
2007年，美國(guó)國(guó)家大氣研究中心的安德魯-西姆斯菲爾德(Andrew Heymsfield)和同事乘一架飛機(jī)從丹佛國(guó)際機(jī)場(chǎng)以西由穿洞云形成的降雪中穿過(guò) 。這架飛機(jī)滿載各種各樣用以研究冰在云團(tuán)中如何形成的儀器。地面雷達(dá)隨后捕捉到一種奇特的回聲信號(hào)，表明這是形狀奇特的雪花。
西姆斯菲爾德說(shuō)：“我們不清楚這是什么，但我們正在經(jīng)過(guò)從地面觀測(cè)到的這種降水特征。”飛行過(guò)程中拍攝的錄像顯示一片高積云中有一個(gè)空洞，兩英寸(約合5厘米)厚的降雪恰好位于空洞下面。西姆斯菲爾德和同事接著查看了附近機(jī)場(chǎng)的飛行記錄，將空洞和雪花與大約一小時(shí)前起飛的兩架商業(yè)渦輪螺旋槳飛機(jī)聯(lián)系起來(lái) 。
西姆斯菲爾德解釋說(shuō)，兩架飛機(jī)螺旋槳周?chē)某蜏厮榈倪\(yùn)動(dòng)令其快速冷卻、凝結(jié) ，并作為雪花落向地面。通常情況下，雪花或雨滴在形成時(shí)需要一點(diǎn)兒灰塵或其他不完美的狀況。但是，如果溫度快速冷卻至零下35華氏度左右，超低溫水珠可以迅速凝結(jié) 。
為證實(shí)這種想法，研究人員將落于穿洞云任一側(cè)的雪花與直接落于下面的冰晶進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)從穿洞云落下的雪花比那些形成于周?chē)茍F(tuán)中的雪花更像盤(pán)子、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。西姆斯菲爾德說(shuō)，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的雪花在落下時(shí)堆積成液態(tài)水珠。不過(guò) ，在穿洞云的中心位置，所有液體不是蒸發(fā)就是凝結(jié) 。他說(shuō)：“這種現(xiàn)象會(huì)消除水珠，所以，這些晶體在落下時(shí)不會(huì)搜集任何水珠。”
美國(guó)加州大學(xué)圣克魯斯分校氣象專(zhuān)家帕特里克-莊(Patrick Chuang)說(shuō)：“一開(kāi)始給我的印象是這是合情合理的。”帕特里克未參與這項(xiàng)研究。隨后，研究人員將穿洞云的衛(wèi)星照片與航班時(shí)刻表結(jié)合起來(lái)，去表明噴氣式飛機(jī)也可以生成穿洞云和降雪，而不僅僅只有螺旋槳飛機(jī) 。西姆斯菲爾德說(shuō)：“超低溫水滴在經(jīng)過(guò)噴氣式飛機(jī)的機(jī)翼后迅速凝結(jié) 。我們確切了解到這種飛機(jī)產(chǎn)生了穿洞云。研究人員以前曾把大量降雪與螺旋槳飛機(jī)聯(lián)系起來(lái)，但一直沒(méi)有將這種現(xiàn)象與噴氣式飛機(jī)聯(lián)系起來(lái) 。”
他補(bǔ)充說(shuō)：“天空中噴氣式飛機(jī)的飛行次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)螺旋槳飛機(jī)，所以，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的機(jī)會(huì)就多了起來(lái) 。”不過(guò)，并非所有從云團(tuán)中經(jīng)過(guò)的航班都會(huì)產(chǎn)生降雪。大約7.8%的地面覆蓋著高度適合超低溫水珠形成的云團(tuán) 。由于噴氣機(jī)一般不會(huì)在這一高度下飛行，它們可能只有在起降時(shí)才會(huì)形成穿洞云。西姆斯菲爾德指出，在云團(tuán)中“穿洞”的飛機(jī)產(chǎn)生的多余降水或許并不足以改變?nèi)驓夂蚰Ｊ剑暗牵湍硞€(gè)區(qū)域而言，它肯定能提高降雪量。”

新浪科技(孝文)