سوراخ‌های عجیب شبیه بشقاب پرنده در ابرها: ناسا ارتباط آنها با هواپیما را توضیح می‌دهد

در تاریخ ۲ دسامبر ۲۰۲۴، رخدادی طبیعی و شگفت‌انگیز در آسمان ویشیتا، کانزاس توجه بینندگان را به خود جلب کرد. دو شکل منحصر به فرد به نام ابرهای کاووم در آسمان میانی ظاهر شدند.

این ساختارهای جذاب توسط تصویربردار عملیاتی Landsat 9 گرفته شدند و یک رخداد نادر جوی را نشان دادند که کنجکاوی‌ها درباره علم ابرها را برانگیخت.

ابرهای کاووم، که گاهی به عنوان ابرهای سوراخ‌زن یا حفره‌های فروشی شناخته می‌شوند، عمدتاً در ابرهای میانه‌ای مخلوط مانند التوکومولوس و التوستراتوس رخ می‌دهند که به صورت افقی و در لایه‌ها تشکیل می‌شوند.

با این که نسبتاً نادر هستند، این اجسام ابری تخمین زده می‌شود حدود ۸ درصد از آسمان زمین را پوشش می‌دهند.

ظاهر ابرهای کاووم به ویژه در زمستان و خصوصاً نزدیک فرودگاه‌های پرتردد مورد توجه قرار می‌گیرد، جایی که می‌توانند دید خلبانان را مختل کنند.

راز پشت سوراخ‌ها در ابرها

اما چه چیز موجب این تشکیل‌های عجیب می‌شود؟ ابرهای کاووم در ابرهای میانه‌ای شکل می‌گیرند که شامل قطرات آب ابرخنک هستند - آبی که حتی در دماهای کمتر از نقطه انجماد معمول ۳۲ درجه فارنهایت (۰ درجه سانتی‌گراد) یخ نمی‌زند.

وقتی هواپیماها از این لایه‌های ابری عبور می‌کنند، می‌توانند خنک‌کنندگی اضافی در اطراف بال‌های خود ایجاد کنند.

این خنک‌کنندگی می‌تواند قطرات ابرخنک را وادار کند به یخ تبدیل شوند و آنها را به کریستال‌های یخ تبدیل کند.

وقتی این کریستال‌های یخ تکثیر می‌شوند، به حدی سنگین می‌شوند که از ابر فرو می‌افتند و یک فضای قابل مشاهده به شکل دایره یا بیضی به جا می‌گذارند - به این ترتیب نام کاووم، که در لاتین به معنی “توخالی” است، به آنها اطلاق می‌شود.

فضای خالی که توسط کریستال‌های یخ فرو افتاده به جا می‌ماند، اغلب به تشکیل ردی‌های نازک بارش که به نام ویرا شناخته می‌شوند، منجر می‌شود و ظاهر زیبا و برجسته ابرها را تشدید می‌کند.

پژوهشگران برآورد کرده‌اند که شرایط جوی ضروری برای تشکیل ابرهای کاووم به طور جهانی حدود ۳ تا ۵ درصد از وقت موجود است، با افزایش احتمال به ۱۰ تا ۱۵ درصد در ماه‌های زمستانی.

به طرز جالبی، زوایای پرواز هواپیما از طریق لایه ابری نقش مهمی در تعیین شکل و اندازه ابر کاوومی که تشکیل می‌شود ایفا می‌کنند.

ارتباط هواپیما

وقتی هواپیماها از زاویه‌های تیز عبور می‌کنند ، ابرهای کاووم کوچک و دایره‌ای تشکیل می‌دهند. در مقابل، وقتی هواپیما از زاویه‌های کمتری عبور می‌کند، آنها ابرهای “کانالی” طولانی با ردی‌های ویرا طولانی‌تری ایجاد می‌کنند.

متغیرهای دیگر، مانند ضخامت ابر، دمای هوا و برش باد نیز می‌توانند بر طول و ظاهر تشکیل ابرهای کاووم تأثیر بگذارند.

فرودگاه ملی ویشیتا دایت دوایت آیزنهاور، یک مرکز مهم، به طور متوسط دیدن ۳۴ پرواز در روز روانه می‌شود.

این فعالیت پرجنب‌وجوش به فرکانس قابل توجه تشکیل ابر کاووم و آن را به مکانی جالب برای مطالعه دینامیک ابر و شرایط جوی تبدیل کرده است.

اهمیت علمی ابرهای کاووم فراتر از جذابیت ظاهری آنها است.

هواشناسان و پژوهشگران این پدیده‌ها را مطالعه می‌کنند تا به درکی بهتر از الگوهای آب و هوایی، تشکیل ابر و فرآیندهای بارندگی برسند.

بینش‌های حاصل از چنین مشاهداتی می‌تواند به بهبود پیش‌بینی‌های جوی کمک کند و خلبانان و مسافران را در مقابله با شرایط زمستانی یاری دهد.

بنابراین، دفعه بعد که به آسمان نگاه می‌کنید و یک سوراخ غیر معمول در ابرها می‌بینید، به یاد داشته باشید که ممکن است یک کاووم باشد - یک تقاطع جذاب از هواشناسی و هوانوردی که ما را به یاد نیروهای فوق‌العاده در جو زمین می‌اندازد.

همانطور که ما ادامه می‌دهیم به کاوش و مطالعه این ابرها، بیشتر درباره پیچیدگی‌ها و شگفتی‌های سیستم‌های جوی خود کشف می‌کنیم.