Fascinující počasí: Neobvyklé úkazy v oblačnosti

Oblačnost dokáže na nebesích čarovat nejrůznější formace, někdy tak neobvyklé nebo zvláštní, až se to zdá podezřelé - skoro jako by v tom měli prsty Marťané. Nakonec nám však s objasněním vždy pomůže fyzika či chemie. Tentokrát si posvítíme na dva neobvyklé jevy v oblačnosti, které mají co do činění se změnami skupenství u vody.

Tento působivý a poměrně vzácný jev by se dal popsat jako mezera nebo díra v okolní poměrně kompaktní oblačnosti typu cirrocumulus nebo altocumulus.

Cirrocumuly jsou rozeznatelné podle své jasně bílé barvy a vzhledu drobného chuchvalce nebo chomáčku, zatímco oblaky typu altocumulus jsou tmavšího odstínu, hladšího tvaru a obvykle nabývají větších rozměrů.

Tyto druhy oblaků se v troposféře (nejspodnější vrstva atmosféry, kde se odehrává a tvoří veškeré počasí) nacházejí dostatečně vysoko na to, aby obsahovaly podchlazené kapičky vody. Podchlazené kapičky vody mají teplotu pod bodem mrazu, ale zůstávají přitom v kapalném skupenství.

Ale proč tomu tak je? Běžná voda, jako je i naše pitná voda, přirozeně obsahuje drobné částice ve formě prachu nebo jiných nečistot. Ty jsou základem pro růst ledových krystalků, pokud teplota klesne pod 0 °C. Voda tak může díky přítomnosti těchto malých krystalizačních jader zamrznout.

Ale u kapiček naprosto čisté vody, ze kterých jsou složeny oblaky, nejsou přítomny žádné další nečistoty (krystalizační jádra), a tak voda může zůstat jako podchlazená kapalina až do teploty kolem -40 °C.

Pokud letadlo proletí takovou vrstvou oblačnosti, způsobí to, že se okolní vzduch rozpíná a ochlazuje. Takové lokální ochlazení v oblaku může být natolik silné, že podchlazené vodní kapičky náhle zmrznou do formy ledových krystalků. Tyto ledové krystalky pak padají z oblohy jako takzvané virga, neboli srážkové pruhy. To jsou srážky, které nestihnou dopadnout na zem (před dopadem na zem se odpaří nebo vysublimují).

Může to znít překvapivě, ale samotný proces mrznutí je skupenskou změnou, při které se z vody uvolňuje energie ve formě tepla. Toto teplo přitom může stačit k tomu, aby se odpařily okolní kapičky vody, a vznikne tak ostře ohraničená díra v jinak souvislé vrstvě oblačnosti.