3.开尔文-赫姆霍兹波浪
这些疯狂的云朵被称之为“开尔文-赫姆霍兹波浪”,外形好似一层层海浪。它们是在两个密度不同的空气层或者液体层以不同速度彼此穿过对方时在分界线上被“剪”出来的。帕特里克说:“它们就好像是油和醋,彼此不能相容。在海洋,顶部海水较为温暖,底部海水则温度极低,就好像一个大水坑上面飘着一层薄薄的油。”
当两个层彼此穿过对方时,好似波浪的开尔文-赫姆霍兹不稳定性便会出现。部分分界向上移动,部分向下移动。由于其中一个层的移动速度高于另一个层,穿越过程会导致波浪顶部水平移动,所形成的云好似冲刷沙滩的海浪。帕特里克说:“这些云外形很像破碎的海浪。当顶部的水以远超过底部的水移动时,海浪就会发生断裂。”
帽状云
4.帽状云
这张引人注目的照片展示了6月12日日本东北部千岛群岛的萨里切夫火山喷发。照片中最令人感兴趣的并不是火山喷发本身,而是喷发时形成的一个帽状云。穿过上方云层时,火山灰柱似乎戴上了一顶光滑的白帽子,从而形成照片中的帽状云。
帽状云由迅猛的上升运动所致,其中包括快速扩张的雷雨云砧、火山喷发甚至于核爆炸。在每一种情况下,一些物质都会将温湿气体快速向上推动。布里德说:“在雷暴上方,帽状云非常常见,这是因为空气移动速度太快,致使上方气流处于混乱状态。一旦温度降至足以形成云的程度,你就能看到这些云帽。”
帕特里克表示,帽状云与有时在积云顶部出现的光滑“帽子”类似,但后者实际上是冰帽。“如果出现强对流,气体便会被快速推向高空,从而形成冰云,这是因为所在高度足以让晶体冻结。冻结过程并无稀奇之处,与普通的物体冻结没什么两样。”