El misterio de las nubes Mammatus

MAMMATUS sobre MICHIGAN: Ayer, un vendaval de lluvia voló a través de Iron Mountain, Michigan y dejó unas nubes inusuales en su estela. Laura Tappy tomó esta foto:

 

"Hubo lluvias torrenciales durante unos cinco minutos," describe Tappy. "Cuando terminó, el cielo se volvió un extraño color amarillo y aparecieron estas nubes mammatus".

Llamado así por su parecido al vientre de una vaca, nubes mammatus a veces aparecen al final de tormentas severas cuando está rompiendo la nube tormentosa. Los investigadores les han llamado un "enigma intrigante", porque nadie sabe exactamente cómo y por qué se forman. Las nubes son bastante comunes, pero a menudo pasan inadvertidas porque observadores potenciales han sido perseguidos al interior de sus casas por la lluvia. Si eres uno de ellos, volve afuera cuando el aguacero se detiene; Usted podría presenciar un hermoso misterio en el cielo.

 

Nubes Mammatus en Regina, Saskatchewan

Aspecto

La nube parece tener liso, redondo soplos colgando de la parte inferior.

 

Las Nubes Mammatus son un enigma intrigante de dinámica de fluidos atmosférica y física de la nube. Más comúnmente observado en la parte inferior del yunque del cumulonimbus, mammatus también ocurren en la parte inferior de cirros, cirrocúmulos, altocúmulos, altoestratos y estratocúmulos, así como en las estelas de condensación de nubes de ceniza de jet avión y pyrocumulus de erupciones volcánicas. A pesar de su aspecto estético, mammatus han sido objeto de algunos estudios de investigación cuantitativa. Observaciones de mammatus han sido obtenidas en gran parte a través de oportunidades fortuitas con un único sistema de observación (por ejemplo, las penetraciones de aeronaves, observaciones visuales, lidar, radar) o tangenciales observaciones de campo programas con otros objetivos. Teorías describiendo mammatus siguen siendo probadas, como las medidas adecuadas para la validación no existen debido a la distancia pequeña escalas y escalas de tiempo corto de mammatus. Estudios de modelización de mammatus son prácticamente inexistentes. Como resultado, relativamente poco se sabe sobre el medio ambiente, los mecanismos de formación, propiedades, microfísica de nubes y dinámica de mammatus.

 

Este artículo presenta una revisión de las nubes mammatus que aborda estos misterios. Se discuten las observaciones anteriores de mammatus y los mecanismos de formación propuestos. Estos mecanismos hipotéticos son hundimiento del yunque, subcloud evaporación/sublimación, fusión, fallout hydrometeor, inestabilidad de la base de la nube detrainment, efectos radiativos, ondas gravitatorias, inestabilidad de Kelvin-Helmholtz, Rayleigh–Taylor inestabilidad y convección Rayleigh–Bénard-como. Otros temas abordados en este trabajo incluyen si mammatus están compuestos de hielo o hidrometeoro agua líquida, ¿por qué mammatus son lisas, qué escalas espacial y temporal de los controles y organización de lóbulos mammatus individuales, y cuáles son las propiedades de las nubes de ceniza volcánica que producen mammatus? También se discuten las semejanzas y diferencias entre mammatus, virga, estalactitas y nubes reticulares. Finalmente, porque queda mucho por aprender, investigar oportunidades se describen para usar mammatus como una ventana en los procesos microfísicas, turbulentos y dinámicos que ocurren en la parte inferior de las nubes.

 

El Glosario de Meteorología define como "protuberancias colgantes, como bolsas, en la cara interior de una nube" nubes mammatus (o mamá) (Glickman, 2000, p. 471). La palabra mammatus es latín para "tener pechos." Una característica de mammatus es su apariencia a menudo suave, laminar, que las hace algunas de las nubes más distintivas en nuestra atmósfera (figs. 1 y 2). Su aspecto estético cuando es iluminado por los colores del atardecer, han hecho mammatus un tema popular de fotógrafos y artistas. Por ejemplo, Gedzelman (1989) señaló que mammatus han aparecido en pinturas tan temprano como el siglo XVI.

 

(a) cumulonimbus yunque mammatus organizados en líneas, posiblemente a lo largo de la radiación de ondas de gravedad: 05 de mayo de 2002, al este de Silverton, TX

 

(b) Pyrocumulus mammatus asociados con la erupción del Monte Redoubt en 21 de abril de 1990 (Foto por R. J. Clucas, de la US Geological encuesta Digital datos serie, DDS-039).

 

Mammatus a menudo ocurren en los bordes y la parte inferior inclinado de cumulonimbus (e.g., Fig. 1a) y se han observado en los lados de la upshear y el downshear del yunque de la salida. Aunque cumulonimbus mammatus de yunque es más comúnmente observado y fotografiado, mammatus pueden ocurrir en otros tipos de nubes también. Ley (1894, pp. 84–86, 104), que parece haberse originado el término mammatus (Berry et al 1945, p. 891), identificó dos tipos: yunque de cumulonimbos mammatus y cumulostratus (ahora conocido como estratocúmulos) mammatus (e.g., Fig. 2e). Los meteorólogos alemanes en el siglo XX también reconocieron ese mammatus nubes podrían ocurrir en asociación con cirrus, altoestratos y altocúmulos. Máximo goleador (1972) señaló que mammatus puede producirse en lluvia o nieve por debajo de la base de una nube o en las rayas de la caída de cristales de hielo. Ludlam y goleador (1953) observan mammatus-como características como senderos de condensación de aviones rompieron en terrones oscilantes. Mammatus incluso se han observado en las nubes pyrocumulus erupciones volcánicas (e.g., Stith 1995, p. 911; Las figuras 1b y 2 h y sección 4 g en el presente documento). Tenga en cuenta las similitudes entre el yunque de cumulonimbos mammatus y pyrocumulus mammatus en términos de las estructuras de las mammatus y sus ubicaciones en las nubes (cf. Fig. 1a, b). La variedad de situaciones bajo cual mammatus forma led Ley (1894) y Berg (1938), por ejemplo, al argumentar que estos diferentes tipos de mammatus suelen formado por diferentes procesos.

 

Traducción: El Quelonio Volador