Облака обретают форму

Облако 2.0: публичные облака обретают второе дыхание

Сид Наг

Дэвид Шацки

Новые технологии и доступность облачных сервисов в режиме 24/7 вызвали каскадный эффект — публичное облако накрыла новая волна популярности. Портал InformationWeek приводит мнения аналитиков Gartner и Deloitte, которые считают, что интерес к публичным облакам связан с тем, что они обеспечивают предприятия гибкой инфраструктурой и оснащают набором инструментов для экспериментов с новейшими технологиями типа искусственного интеллекта, больших данных и др.

Эксперты ИТ-индустрии уже не первый год рассуждают о значимости публичных облачных вычислений. Поисковый движок Google на запрос «год облака» выдает больше 1,5 млн. результатов, в т. ч. мнения экспертов, которые утверждают, что он наступил в С учетом того, что публичное облако пока приняло только 20% рабочих нагрузок, их оптимизм кажется несколько преувеличенным — ему есть еще куда расти, и этот год будет показательным в этом отношении. Стимулом для роста послужат новые технологии и постоянно появляющиеся облачные предложения.

По мнению таких крупных консалтинговых компаний, как Gartner и Deloitte, новый приток инвестиций для внедрения облачных сервисов связан с тем, что предприятия нуждаются в комплексной инфраструктуре для обкатки новых технических концепций, таких как ИИ, периферийные вычисления и DevOps. В этой связи гибкая и надежная облачная инфраструктура — лучшее средство для эффективного манипулирования виртуальными машинами, контейнерами, большими данными, миллионами строк кода и другими составляющими. Неудивительно, что многие компании считают облако основой своих ИТ-стратегий.

«Мы не общаемся с клиентами, которые не думают о облаке. Это не обсуждается, — говорит вице-президент по облачным сервисам и технологиям Gartner Сид Наг. — Единственное, что изменилось — способ применения. Было время, когда пользователи брали кредитную карту и регистрировались в AWS. И если ранее они сталкивались со сложностями выбора ввиду иррационального изобилия сервисов, то теперь многие компании подходят к нему стратегически».

Облако — больше, чем средство для достижения цели

Компаний, которые рассматривают облако на тактическом уровне, остается все меньше и меньше. «Мы наблюдаем за консолидацией ЦОДов, миграцией приложений и т. д., но реальность такова, что нас накрыла вторая облачная волна. Облако более не рассматривается как вариант выбора — этот выбор предопределен, поэтому многие организации переходят в режимы „облако на первом месте“ и „только облако“. Все это приводит к популяризации облака», — сказал Наг. Согласно прогнозу Gartner, в 2022 г. объем рынка публичных облаков достигнет 320 млрд. долл. Он будет расти почти в три раза быстрее, чем весь рынок ИТ-услуг. «Стратегически мыслящие компании применяют облако как средство перехода от традиционного способа ведения бизнеса к цифровому, что требует подключения большего количества различных технологий», — утверждает эксперт.

Одной из таких технологий является ИИ. Deloitte в своем недавнем отчете назвала его одним из пяти векторов, определяющих прогресс в облачных вычислениях. «Между большинством крупных облачных провайдеров развернулась настоящая борьба за то, чтобы предложить клиентам высококачественные, мощные инструменты и возможности ИИ, а также API, — говорит управляющий директор Deloitte Дэвид Шацки. — Когда клиенты осознают, что в облаке есть отличные инструменты, с которыми они могут экспериментировать без значительных постоянных затрат, они начинают рассматривать облако как место для проверки правильности концепции».

Облако удовлетворяет потребность в таких инструментах, и, как следствие, растет его популярность. «Аналитика, ИИ, периферийные вычисления, IoT и некоторые другие технологии — все они стимулируют большой бизнес, но теперь к ним примкнуло и облако. Современные реалии таковы, что для всех этих технологий требуется масштабируемая инфраструктура, и это то направление, где без облака не обойтись. Оно имеет точку соприкосновения со всеми этими технологиями и поэтому выступает для компаний в роли безальтернативной стратегии, способствующей преобразованию бизнеса», — полагает Наг.

Гибридное облако — выбор большинства

Несмотря на попытки некоторых профильных изданий представить публичное облако как всепроникающий цунами, который одну за одной поглощает инфраструктуры предприятий, на самом деле свои критически важные нагрузки в него перенесло меньше четверти компаний. «Компании принимают взвешенные решения о переходе в публичное облако, доверяя ему часть нагрузок, тогда как основной объем обрабатывается по гибридной модели», — говорит Наг. Несмотря на рост популярности публичного облака, гибридная модель на его фоне не затерялась. «Хорошо понимая, что полной миграции в облако не будет никогда, все крупные поставщики облачных услуг предлагают гибридные решения, — говорит Шацки. — Будущее за гибридной моделью. Облачные вендоры поняли это еще год или два назад, выстраивая вокруг нее линию поддержки и тем самым упрощая предприятиям разработку гибридной стратегии».

Несмотря на то, что поставщики публичного облака предлагают для защиты данных такие инструменты, как средства классификации данных и даже целые облачные среды, адаптированные к отраслевым спецификациям (Deloitte относит их к векторам развития облака), компании, которые планируют переход в облако, считают эти меры недостаточно надежными, а безопасность — главной проблемой облака. «Миграция унаследованных приложений, рабочих нагрузок и данных — обычно это первые шаги, которые компании предпринимают для перехода в облако. Модель безопасности в облаке имеет свою специфику. Чтобы защитить данные и активы, требуется качественно иной уровень детализации, поэтому осуществлять миграцию без классификация данных нецелесообразно», — добавил Шацки.

Миграция также требует организационного сдвига, изменения корпоративной культуры. «Компании обладают багажом унаследованных приложений, и для того, чтобы их перенести, требуется время и терпение, не говоря уже о навыках. Это нетривиальная задача, которая замедляет переход», — говорит Наг. Шацки согласен с коллегой: «Чтобы работать в облаке, многие компании должны накопить опыт. Приступая к массированному переводу инфраструктуры, самая большая потребность, которую они испытывают, — определить уровень влияния облака на рабочий процесс и операционные модели. Анализ проводится людьми, требует тщательности и поэтому замедляет движение».

Несмотря на это, уверен аналитик Deloitte, компании, которые активно внедряют в облаке новые операционные модели типа DevOps, получат выгоду. «Многие технологии не сразу раскрыли свой потенциал. Чтобы это случилось, нужно изменить схему работы с ними. Так было с электричеством, так же будет и с облаком. Чтобы овладеть преимуществами облака, компаниям придется сменить модели управления ИТ-функциями и разработкой. Похвастаться полностью оптимизированной для облака инфраструктурой и моделью разработки приложений могут немногие компании, но это именно то, к чему следует стремиться», — полагает Шацки.

Что такое облака? Как образуются облака, основные виды, характеристика, фото и видео

Облака представляют собой результат конденсации водяного пара. Их можно увидеть как с поверхности Земли, так и из космоса. Отличаются по составу, высоте образования, размеру, форме и другим параметрам. Они играют важную роль в процессах перераспределения влаги на Земле.

Состав облаков

В зависимости от состава делятся на 3 группы:

1. Водяные – полностью состоят из капель воды (выше -10 ℃). При минусовых температурах капли переохлаждаются.
2. Ледяные или кристаллические – полностью состоят из ледяных кристаллов (ниже -15 ℃).
3. Смешанные – смесь ледяных кристаллов и капель воды (от -10 до -15 ℃).

Капли воды и кристаллы называются облачными элементами. Размеры капель существенно колеблются. Их определяют при помощи метода микрофотографирования (создание фото с высоким увеличением).

Кристаллы льда и капли воды

Когда облако только начинает образовываться, диаметр капель в нем варьируется в пределах 5-50 мкм (1 мкм = 0,001 мм). На этапе развития облака капли становятся крупнее – от 50 до 200 мкм в диаметре. Они начинают понемногу падать, при этом в метеорологии говорят о мелком дожде – измороси. В дальнейшем капли могут преобразовываться в дождевые – диаметром от 500 до 5000 мкм.

Кристаллы имеют разную форму и размер в зависимости от влажности и температуры воздуха. Большинство называются полными и по форме напоминают шестигранную призму. Если высота такого кристалла по сравнению с основанием небольшая – это пластина. Кристаллы противоположной формы – это ледяные столбики. Также встречаются элементы сложной формы, иглообразные.

Таким образом, капли воды отличаются малым размером, но их плотность в составе облака равна нескольким сотням в 1 см³. Кристаллы, наоборот, более крупные, но отличаются меньшей плотностью – до 100 в 10 см³.

Еще одной важной характеристикой является водность – это количество воды, которое содержится в 1м³ облака. Средние показатели водности:

• облака с мелкими каплями – до 1 г/м³;
• кучевые – 2 г/м³;
• кучево-дождевые – 4-5 г/м³;
• кристаллические – до 0,02 г/м³;
• смешанные – 0,2-0,3 г/м³.

Как образуются облака?

Образование облака – сложный процесс, все этапы которого тесно связаны между собой. Облака могут формироваться на любой широте.

Образование облака

Облако возникает вследствие перехода водяного пара в жидкое либо твердое состояние – конденсации. Она происходит по двум причинам: снижение температуры и увеличение абсолютной влажности воздуха. Чаще всего присутствуют оба фактора одновременно.

Понижение температуры объясняется подъемом воздушных масс, а также их перемещением по горизонтали (адвекцией). Таким образом, теплый воздух оказывается над холодной поверхностью земли. Воздушные массы поднимаются вверх по нескольким причинам:

• конвекция;
• рельеф местности;
• циклоны;
• образование атмосферных фронтов.

Когда земная поверхность интенсивно нагревается за счет солнечных лучей, тепло передается воздуху. Возникает конвекция – нагретый воздух быстро поднимается вверх, а на высоте начинает охлаждаться. В нем содержится водяной пар. Существует понятие точки росы – это температура, при которой водяной пар достигает точки насыщения и начинает конденсироваться.

Схема образования облака

Высота, на которой запускается процесс преобразования пара в капли росы, является нижней границей образующегося облака или уровнем конденсации. При этом с поверхности земли продолжает поступать нагретый воздух. Он пересекает нижнюю границу, и конденсация осуществляется на более высоком уровне. Так облако становится больше в высоту. Его верхняя граница обычно выражена нечетко, она называется уровнем свободной конвекции.

Циклон представляет собой воздушную массу в виде атмосферного вихря. Воздушные массы закручиваются по направлению к центру вертикальной оси циклона. Из-за этого происходят перепады давления – потоки воздуха интенсивно поднимаются вверх. Они могут достигать верхних границ тропосферы и образуют большое количество слоистых, дождевых, кучевых облаков и их разновидностей. Такие облака всегда приносят с собой осадки.

Шесть типов облаков, которые нужно знать – и что они рассказывают о погоде

Современные прогнозы погоды основаны на сложных компьютерных симуляциях. Эти симуляции используют физические уравнения, описывающие атмосферу, включая движение воздуха, солнечное тепло, формирование облаков и дождя. Постепенное улучшение прогнозов со временем означает, что сегодняшние пятидневные прогнозы настолько же точны, насколько 20 лет назад были точны трёхдневные.

Но вам не нужен суперкомпьютер для предсказания того, как изменится погода у вас над головой в ближайшие несколько часов – подобные приметы известны в разных культурах уже много тысяч лет. Следя за небом и обладая некоторыми знаниями по формированию облаков, можно предсказать, будет ли дождь.

Более того, небольшое понимание физики формирования облаков подчёркивает сложность атмосферы и проливает свет на причины того, почему предсказание погоды на срок, больший, чем несколько дней, оказывается такой сложной задачей.

Вот шесть видов облаков, которые можно увидеть, и то, как они могут помочь вам понять погоду.

1) Кучевые облака

Небольшие белые пушистые облака

Облака появляются, когда воздух охлаждается до точки росы, температуры, при которой воздух уже не справляется с содержащимся в нём водяным паром. При этой температуре водяной пар конденсируется и формирует капельки жидкой воды, которые мы видим, как облако. Чтобы это произошло, воздух необходимо заставить подняться в атмосфере, или же влажный воздух должен войти в контакт с холодной поверхностью.

В солнечный день лучи греют землю, которая греет воздух, расположенный прямо над ней. Нагретый воздух благодаря конвекции поднимается вверх и формирует кучевые облака. Эти облака «хорошей погоды» похожи на вату. Если посмотреть на небо, заполненное кучевыми облаками, можно увидеть, что у них плоское дно, расположенное на одном уровне для всех облаков. На этой высоте воздух, поднявшийся с уровня земли, охлаждается до точки росы. Из кучевых облаков дождь обычно не идёт – а значит, погода будет хорошей.

2) Кучево-дождевые облака

Небольшие кучевые облака дождём не проливаются, но если они увеличиваются и растут по высоте, это признак того, что скоро будет сильный дождь. Это часто случается летом, когда утренние кучевые облака днём превращаются в кучево-дождевые.

Недалеко от земли кучево-дождевые облака чётко оформлены, но с высотой они начинают становиться более дымчатыми по краям. Такой переход указывает на то, что облако состоит уже не из капель воды, а из кристаллов льда. Когда порывы ветра выдувают капли воды за пределы облака, те быстро испаряются в более сухом окружении, из-за чего у водяных облаков очень резко очерчены края. Ледяные кристаллы, выносимые за пределы облака, не испаряются так быстро, из-за чего края такого облака выглядят более дымчатыми.

Кучево-дождевые облака часто имеют плоскую верхушку. Внутри такого облака происходит конвекция воздуха, и он постепенно охлаждается, пока не достигнет температуры окружающей атмосферы. В этот момент он теряет плавучесть и уже не может подниматься выше. Вместо этого он распространяется в стороны, образуя характерную форму наковальни.

3) Перистые облака

Перистые облака могут знаменовать приближение тёплого фронта и дождя

Перистые облака формируются в очень высоких слоях атмосферы. Они дымчатые, поскольку полностью состоят из кристаллов льда, падающих в атмосфере. Если перистые облака переносят ветра, движущиеся с разными скоростями, они приобретают характерную загнутую форму. И только на очень больших высотах или на высоких широтах перистые облака выдают дождь, достигающий земли.

Но если вы заметили, что перистые облака начинают покрывать большую площадь неба, становятся ниже и толще, то это верный признак приближения тёплого фронта. В тёплом фронте встречаются тёплые и холодные воздушные массы. Более лёгкий тёплый воздух поднимается над холодным, что приводит к формированию облаков. Опускание облаков говорит о приближении фронта, и о том, что в следующие 12 часов пойдёт дождь.

4) Слоистые облака

Слоистые облака: мрачно

Слоистые облака – низко расположенная, непрерывная облачная простыня, покрывающая небо. Слоистые облака формируются медленно восходящим воздухом или несильным ветром, покрывающим влажным воздухом холодную землю или поверхность моря. Слоистые облака тонкие, поэтому, несмотря на мрачную картину, дождь из них вряд ли пойдёт, максимум небольшая морось. Слоистые облака идентичны туману, поэтому, если вы когда-нибудь шли по горной местности в туманный день, вы находились внутри облака.

5) Лентикулярные облака

Два последних типа облаков не помогут вам предсказывать погоду, но дадут первичное представление о чрезвычайно сложных движениях атмосферы. Гладкие и линзообразные лентикулярные облака формируются, когда воздух выдувается вверх и через горную гряду.

Перевалив через гору, воздух спускается до прежнего уровня. В это время он разогревается и облако испаряется. Но он может проскочить и дальше, в результате чего воздух вновь поднимется вверх и сформирует ещё одно лентикулярное облако. Это может привести к появлению цепочки облаков, простирающихся далеко за границы горной гряды. Взаимодействие ветра с горами и другими особенностями поверхности – одна из множества деталей, которые необходимо учитывать в компьютерных симуляциях для получения точных предсказаний погоды.

6) Кельвина — Гельмгольца

И, наконец, мои любимые. Облака Кельвина – Гельмгольца напоминают ломающуюся океанскую волну. Когда воздушные массы на разных высотах двигаются по горизонтали с разными скоростями, их состояние становится нестабильным. Граница между воздушными массами начинает покрываться рябью и формирует крупные волны.

Такие облака встречаются довольно редко – лично я видела их единственный раз над Ютландией, западной Данией – поскольку мы можем наблюдать этот процесс в атмосфере, только если в нижней воздушной массе есть облако. Тогда оно может обрисовать ломающиеся волны и обнаружить запутанные движения, происходящие у нас над головой, которые обычно не видны.

Выясняем с помощью теста, что подарить коллегам

• Скопировать ссылку
• Facebook
• Twitter
• ВКонтакте
• Telegram
• Pocket

Похожие публикации

• 14 ноября 2016 в 23:04

Узнаем текущую погоду и прогноз простеньким скриптом на Python’е

Облака — белогривые лошадки или безопасный ownCloud для «маленьких» в FreeNAS

Лампа, показывающая прогноз погоды

Вакансии

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Комментарии 18

Знаком с подобной техникой очень давно.
Когда-то замерял точность прогноза — получалось всего около 60% для прогноза “дождь/не дождь” в ближайшие 4 часа. Тем не менее, способ довольно полезен.
Ещё можно направление ветра учитывать: пролетит или не пролетит вон то дождевое облако над головой (но, кажется, только в равнинной местности).

Серебристые наблюдал. Но перламутровые, на мой взгляд, еще интереснее 🙂

В книге “Занимательное облаковедение. Учебник любителя облаков.” кучево-дождевое облако (№2 в статье, “наковальня”) называется “Царем облаков”. Летом 1959 года подполковник Уильям Рэнкин, пилот воздушных сил США, после катапультирования в результате аварии попал в самый центр такого облака… Далее цитата из вышеуказанной книги (она довольно любопытна, свидетельство очевидца, так сказать):

“Кучево-дождевые облака представляют серьезную опасность для самолетов. Огромные градины вполне способны повредить фюзеляж, а молнии — вывести из строя электронные приборы. Сильно охлажденные капли, которые формируются в верхних слоях облаков, могут стать причиной наледи на крыльях самолета, тем самым изменяя его аэродинамические характеристики, а турбулентным потокам в центре огромного облака ничего не стоит подбросить самолет как блин на сковороде.

Неудивительно, что пилоты стараются ни в коем случае не приближаться к этим грозовым облакам. Если же облететь их не удается, а технические данные самолета позволяют поднять его на большую высоту, пилоты ведут машину над вершинами облаков. Летом 1959 года подполковник Уильям Рэнкин, пилот воздушных сил США, именно так и действовал, однако двигатель его реактивного самолета-истребителя заглох, и пилоту пришлось катапультироваться. Подполковник Рэнкин оказался единственным, кто пролетел через самое сердце Царя облаков и выжил, рассказав потом об этом ужасном происшествии.

Пилот совершал обычный перелет с авиационной базы ВМС в Саут-Уэймут, штат Массачусетс, к штабу эскадрильи в Бофорте, штат Северная Каролина; полет должен был длиться один час десять минут.

Перед вылетом Рэнкин связался с метеорологом на авиабазе, и тот предупредил пилота, что на пути его следования ожидаются отдельные грозы. А грозовые тучи могут достигать высоты от 30 000 до 40 000 футов. Для Рэнкина, ветерана, имеющего награды за участие во Второй мировой и Корейской войнах, подобные метеоусловия были обычным делом. Он знал, что его самолет может легко подняться на высоту до 50 000 футов, и потому не сомневался, что облетит любые грозовые тучи без всяких проблем. Так бы и случилось, если бы двигатель не заглох как раз над одной из туч.

Через сорок минут полета, вблизи Норфолка, штат Вирджиния, Рэнкин разглядел перед собой отчетливые очертания кучево-дождевого облака. В городке, над которым нависла туча, бушевала гроза; туча приняла вид высоченной башни из пушистых холмиков поверх конвекционных потоков, быстро разрастаясь в своей верхней части широким, клочковатым навесом. Верхушка достигла высоты около 45 000 футов — выше, чем сообщил пилоту метеоролог, — так что Рэнкин начал подъем на высоту 48 000 футов, уверенный, что там его ждет чистое небо.

На высоте в 47 000 футов самолет оказался прямо над вершиной тучи, он летел со скоростью 0,82 Маха, и как раз в этот момент Рэнкин услышал за спиной сильный удар, а затем громыхание. Пилот глазам своим не поверил — в течение нескольких секунд стрелка тахометра на приборной доске достигла нулевой отметки, после чего тут же замигала ярко-красным сигнальная лампа.

Такая внезапная, ничем не объяснимая остановка двигателя была редчайшим случаем — один на миллион; пилот знал, что в подобных чрезвычайных обстоятельствах ему придется действовать быстро. Без двигателя самолет стал неуправляемым; Рэнкин машинально потянулся к рычагу, который приводил в действие аварийный источник энергопитания. Однако, дернув за рычаг, Рэнкин с ужасом почувствовал, что тот остался у него в руке. Сцена, достойная великого комика Бастера Китона. Но Рэнкину было не до смеха.

Готовясь к полету, он надел летний костюм. На такой высоте еще никто не катапультировался, даже при благоприятных погодных условиях. И совершать прыжок с парашютом без пневмокостюма было бы чистым самоубийством.

«Температура за бортом около -50 °C, — позднее рассказывал Рэнкин. — Если бы я не погиб от обморожения, мне бы точно пришел конец из-за «взрывного» воздействия полной разгерметизации на высоте почти десяти миль. А тут еще и гроза, причем прямо подо мной. И если гроза опасна даже для летящего самолета, то о человеке и говорить не приходится».

Однако времени на раздумья об опасностях не оставалось. Рэнкин сразу сообразил, что выбора у него нет — надо дотянуться до рычагов катапультируемого кресла, находящихся за головой, и дернуть их со всей силы. Был вечер, часы показывали без малого шесть, когда пилот катапультировался из кабины самолета и начал спуск навстречу поджидавшей его туче..

«Поначалу падения я не почувствовал — только быстрое прохождение сквозь воздух», — рассказывал Уильям Рэнкин об ощущениях сразу после катапультирования. Через несколько мгновений он, находясь на высоте 47 000 футов, начал испытывать на себе влияние неприветливой окружающей среды.

«Я как будто стал куском мяса, который швырнули в камеру глубокой заморозки, — вспоминал Рэнкин. — Почти сразу кожу на открытых частях тела — лице, шее, запястьях, кистях рук и лодыжках — защипало от холода». Еще более неприятные ощущения во время свободного падения, до автоматического раскрытия парашюта возникли из-за низкого давления в верхнем слое атмосферы. У Рэнкина пошла кровь из глаз, ушей, носа и рта — его внутренности расширились, и тело раздулось. «В какой-то момент я заметил собственный живот огромных размеров — как будто у меня уже порядочный срок беременности. Никогда еще я не испытывал таких диких болей». Единственным преимуществом чрезвычайно низкой температуры стало окоченение — Рэнкин потерял всякую чувствительность.

Несмотря на то, что во время падения Рэнкина крутило и трясло, он все же сумел надеть кислородную маску. Чтобы выжить во время такого спуска, необходимо было оставаться в сознании. В момент входа в верхние слои грозового облака Рэнкину удалось посмотреть на часы — со времени катапультирования прошло пять минут. Значит, он должен был снизиться уже до высоты 10 000 футов, при которой барометрический датчик запускает механизм автоматического раскрытия парашюта. Несчастный Рэнкин к тому времени чего только не пережил: остановку двигателя самолета на высоте 47 000 футов, поломку рычага аварийного источника энергопитания, оставшегося у него в руке, катапультирование прямо над огромной грозовой тучей. Теперь ему стало казаться, что он болтается в воздухе с неисправным парашютом за спиной.

Когда Рэнкин достиг верхней части кучево-дождевого облака, его захлестнуло частичками льда. Было темно, видимость на нуле, он потерял всякую ориентацию в пространстве и даже не предполагал, на какой высоте находится. Понимал Рэнкин только одно — без парашюта он в любой момент может разбиться о землю. И испытал огромное облегчение, когда почувствовал, как его что было силы тряхнуло — парашют наконец раскрылся.

Натяжение строп было достаточно сильным, чтобы понять — парашют раскрылся полностью. Обрадовало Рэнкина и то, что, хотя запас кислорода закончился, воздух стал уже не таким разряженным, и можно было дышать без маски. Несмотря на то, что в огромной туче, через которую он проходил, царила тьма, Рэнкину стало веселей: «Я безумно радовался тому, что еще жив, что спускаюсь с раскрытым парашютом, что не потерял сознания. Даже усиливавшаяся турбулентность меня не пугала. Я думал, что все уже закончилось, что тяжелые испытания позади». Однако турбулентность и ледяные градины, забарабанившие по пилоту, свидетельствовали о том, что Рэнкин только-только подбирался к центру тучи.

Прошло уже десять минут после катапультирования — к этому моменту Рэнкин должен был бы достичь земли, однако жесточайшие порывы ветра, пронизывавшие центральную часть тучи, замедляли спуск. Вскоре турбулентность ощутимо возросла. Посреди сумрачной толщи Рэнкину не за что было зацепиться взглядом, однако он чувствовал, что не падает, а стремительно поднимается вверх вместе с мощными порывами ветра, следовавшими один за другим и все набиравшими силу. Тогда-то он и испытал на себе невероятную мощь грозовой тучи.

«Все случилось совершенно неожиданно. Меня, как приливом, захлестнуло яростным потоком воздуха, по мне ударило со всей силы, в меня как будто пальнули из пушки… я несся все выше и выше, казалось, стремительный поток воздуха никогда не иссякнет». Но Рэнкин был не единственным, кого мотало вверх-вниз. В темноте вокруг него сотни тысяч градин страдали от той же участи. Вот они падают вниз, утягивая за собой воздух, а в другую минуту их уже несет вверх, сквозь тучу, мощными конвекционными потоками.

То падая, то поднимаясь, градины обрастали замерзающей водой и увеличивались в размере, затвердевая слоями, как леденцы. Эти льдины стучали по Рэнкину, оставляя синяки. От чудовищной силы вращения Рэнкин испытывал тошноту, ему пришлось зажмуриться, так как он не в силах был видеть разворачивающуюся перед ним кошмарную картину. Правда, в какой-то момент он открыл глаза — перед ним оказался длинный черный тоннель, прорезавший тучу по центру. «То был настоящий бедлам, сотворенный природой, — вспоминал потом Рэнкин, — жуткая клетка из тьмы, в которой визжали и бесновались умалишенные… колотившие меня длинными, плоскими палками, оравшие, царапавшие, пытавшиеся раздавить меня, разорвать на части голыми руками». Потом засверкали молнии, и загремел гром.

Молнии походили на огромные синие лезвия толщиной в несколько футов; Рэнкину казалось, что они разрезают его надвое. Гулкие раскаты грома, вызываемые взрывным расширением воздуха под воздействием проходящего через него электрического разряда невероятной мощности, слышались так близко, что воспринимались скорее как физически ощутимое воздействие, нежели как шум. «Я не слышал гром, — рассказывал Рэнкин, — я его чувствовал кожей». Время от времени Рэнкину приходилось задерживать дыхание, чтобы не захлебнуться в плотных потоках ледяного дождя. Однажды он посмотрел вверх, и как раз в это самое время молния сверкнула прямо над парашютом. Освещенный купол показался измученному пилоту белым сводом громадного кафедрального собора. Видение все не исчезало, и у Рэнкина мелькнула мысль: я уже на том свете.

Наконец Рэнкин вышел из нижней части тучи.

Несмотря на тяжелые испытания, пилот умудрился удачно приземлиться в районе соснового бора.

Убедившись, что руки-ноги у него целы, он смог подняться и, шатаясь, побрел искать дорогу, чтобы попросить о помощи.

Когда позднее, в больнице Ахоски, штат Северная Каролина, врачи осмотрели его, в заключении они написали о том, что тело пилота под воздействием холода обесцветилось, а от ударов градин покрылось синяками и рубцами. На коже обнаружились отпечатки швов летного костюма, который натянулся, когда внутренности пилота расширились от мощной декомпрессии. Врачи не меньше самого Рэнкина удивлялись тому, что он остался жив.

После приземления в лесу Рэнкин среди густой тьмы бури видел лишь светящиеся стрелки наручных часов. При обычных условиях парашют, спускающийся с высоты в 47 000 футов, должен был оказаться на земле через десять минут. Рэнкин катапультировался из самолета ровно в 18.00; увидев время на часах при приземлении, он поразился — 18.40. Яростные потоки воздуха в кучево-дождевом облаке мотали его туда-сюда целых сорок минут — прямо как какую-то градину, попавшую в самое средоточие ледяного сердца Царя облаков”.

Самые необычные виды облаков

Если ваши знания об облаках ограничиваются “белыми” и “пушистыми”, пора познакомиться со всем разнообразием этого удивительного природного явления.

Природа создала множество видов облаков разных форм, размеров и цветов.

При этом некоторые встречаются настолько редко, что возможно единственный случай увидеть их – это познакомиться с ними в этой статье.

Красивые облака

Валовые или трубчатые облака связаны с грозой или холодным атмосферным фронтом. Они, как правило, низко расположены и имеют форму труб или рулонов.

Эти облака образуются на большой высоте до 30 км. Перистые облака можно наблюдать в полярных регионах возле полюсов, где они приобретают переливчатый цвет.

Вымеобразные облака (Mammatus) это редкие облака в виде ячеек, которые формируются после грозы. Вопреки распространенному мнению, такие облака не предвещают надвигающийся ураган, несмотря на зловещий вид.

Небо и облака (фото)

Эти облака сложно увидеть невооруженным глазом и лучше всего наблюдать из космоса. На снимках со спутника видна структура, похожая на листик или колесо, выделяющееся на фоне неба.

Когда смотришь с Земли на шельфовые облака, они кажутся низкими и клинообразными. Эти облака появляются при сильных грозах и обычно прикреплены к родительскому облаку, которое расположено прямо над ними.

Облако Altocumulus castellanus или облако-медуза выделяются своим неординарным видом и формируются, когда влажный воздух “застревает” между двух слоев сухого воздуха.

Облако “пробитое отверстие”

Эти огромные круглые разрывы формируются, когда температура воды в облаках ниже нуля, но вода еще не замерзла. Часто их принимают за НЛО.

Облака в горах

Облака-шляпки это высоко парящие облака, которые располагаются над верхушкой более крупного облака. Примером может быть облако-шляпка над вулканом Сарычева на Курилах, которое сформировалось над вулканическим пеплом во время извержения.

Эти облака, как правило, формируются волнами воздуха, которые проходят над горными хребтами.

Огненные облака

Пирокумулятивные или огненные облака представляют собой кучевообразные облака, которые вызваны огнем или вулканической активностью.

Редкие облака

Облака Undulatus Asperatus

Эти устрашающие на вид облака пока остаются загадкой для ученых. В 2009 году облака Undulatus Asperatus предложили отнести к отдельному виду облаков. Если это произойдет, то это станет первым типом облаков добавленных с 1951 года.

Это редкое явление сложно наблюдать из-за непредсказуемой природы облаков. Более того, единственное место, где возникают облака “Утренняя глория” (Morning Glory) – это на севере Австралии.

Кучевые облака

Хотя и шельфовые и валовые облака попадают под эту категорию, сюда относятся и несколько менее известных.

“Волосатые” кучево-дождевые облака

Этот вид “зонтиков” Cumulonimbus Capillatus включает любые возвышающиеся вертикальные облака с перистой верхушкой.

Облака с наковальней

Это кучево-дождевые облака с “наковальней” характеризуются плоской верхушкой в виде наковальни. Облако может перерасти в сверхъячейку и привести к суровой погоде, например, к смерчу.

Конденсационный след

Хотя это не природное облачное формирование, эти следы пара технически относятся к перистым облакам Cirrus Aviaticus.

Перистые облака

Перистые облака Кельвина-Гельмгольца

Эти облака, названные в честь немецкого физика Германа фон Гельмгольца и британского физика Лорда Кельвина, часто указывают на атмосферную нестабильность и турбулентность для самолетов. Это удивительные горизонтальные спирали очень быстро исчезают, что затрудняет их наблюдение.

Перистые облака Cirrus spissatus

Это самые высокие из перистых облаков, которые формируются из тонких пучков кристаллов льда.

Перисто-слоистые облака Cirrostratus Nebulosus можно увидеть только, когда они освещены достаточным количеством солнечного света. Они обычно ведут к образованию радужных кругов вокруг Солнца, называемых гало.

Перистые облака Cirrus uncinus

С латинского называние облаков Cirrus uncinus переводится как “волнистые крючки”. Они, как правило, рассеяны по небу и очень тонкие.

Облако в комнате

Кажется, что это невозможно, но несколько изобретателей, включая голландского художника Бернднаут Смайлде создают идеальные условия для создания искусственного облака в комнате в качестве произведения искусства.

Лентикулярные облака

Лентикулярные облака часто принимают за НЛО из-за необычной формы летающей тарелки. Эти облака образуются, когда влажный воздух восходит над горным хребтом.

Ядерный гриб

Хотя эти облака чаще всего ассоциируют с ядерным взрывом, любой крупный взрыв может привести к образованию грибовидного облака, включая вулканическое извержение и падение метеорита.

Серебристые облака

Возможно, это один из наименее понятных видов облаков в атмосфере, который является к тому же самым высоким.

Серебристые облака, как правило, располагаются на высоте больше 80 км, находясь практически на краю космоса, и их можно увидеть только ближе к полюсам Земли.

Однако для их наблюдения условия должны совпасть должным образом. При этом Солнце должно располагаться ниже горизонта, чтобы создавать нужный угол освещения.

Типы облаков и их характеристики

Автор: Маглипогода · Опубликовано 11.09.2019 · Обновлено 11.09.2019

Разнообразные классы облаков

Вода на Земле существует не только в необъятном океане и многочисленных реках. Около 5,2 ×10 15 килограмм воды находится в атмосфере. Она присутствует практически везде — доля пара в воздухе колеблется от 0,1% до 2,5% объема в зависимости от температуры и местоположения. Однако больше всего воды собрано в облаках, где она хранится не только в виде газа, но и в маленьких капельках и ледяных кристаллах. Концентрация воды в тучах достигает 10г/м 3 — а так как облака достигают объема в несколько кубических километров, масса воды в них исчисляется десятками и сотнями тонн.

Облака — это самое заметное образование нашей Земли; они видны даже с Луны, где очертания континентов размываются перед невооруженным глазом. И это не странно — ведь тучами постоянно покрыто больше 50% Земли!
В теплообмене Земли облака играют невероятно важную роль. Зимой они захватывают солнечные лучи, повышая температуру под собой за счет парникового эффекта, а летом экранируют громадную энергию Солнца. Также облака уравновешивают перепады температуры между днем и ночью. К слову, именно из-за их отсутствия пустыни так сильно остывают ночью — все накопленное песком и скалами тепло беспрепятственно улетает ввысь, когда в других регионах его удерживают тучи.

Преобладающее большинство туч формируются у поверхности Земли, в тропосфере, однако в своем дальнейшем развитии они принимают самые разнообразные формы и свойства.

Облака — вид из космоса

Их разделение весьма полезно — появление туч различных видов может не только помочь предсказывать погоду, но и определять наличие примесей в воздухе!

Давайте подробнее рассмотрим основные типы облаков:

Облака нижнего яруса.

Тучи, которые находятся ниже всего над землей, относят к облакам нижнего яруса. Им характерна высокая однородность и низкая высота. Ко гда облака нижнего яруса опускаются очень низко, то границы почти сливаются между низкой облачностью и высоким туманом. Высокий туман — это низкая облачность и с этих облаков не может пойти дождь, а только морось. С облаков нижнего яруса может пойти дождь и снег и даже сильный снег. При этом, учёные и профессиональные синоптики не отделяют высокий туман от обычного тумана.

К тучам, способным дать сильные осадки, относятся слоисто-дождевые облака. Они самые большие среди туч нижнего яруса: их толщина достигает нескольких километров, а линейные измерения превышают тысячи километров. Они представляют собой однородную серую массу — взгляните на небо во время продолжительного дождя, и вы наверняка увидите слоисто-дождевые облака.
Другой вид облаков нижнего яруса — это слоисто-кучевые облака, поднимающиеся над землей на 600–1500 метров. Они представляют собой группы из сотен серо-белых туч, разделенных небольшими просветами. Такие облака мы обычно видим в дни переменной облачности. С них редко идет дождь или снег.
Последний вид нижних облаков — это обычные слоистые облака; именно они застилают небо в пасмурные дни, когда с неба пускается мелкая морось. Они очень тонкие и низкие — высота слоистых облаков в максимуме достигает 400–500 метров. Их структура очень напоминает строение тумана — опускаясь ночью к самой земле, они часто создают густую утреннюю дымку.

Облака вертикального развития.

У туч нижнего яруса есть старшие братья — облака вертикального развития. Хотя их нижняя граница пролегает на небольшой высоте в 800–2000 километров, облака вертикального развития серьезно устремляются вверх — их толщина может достигать 12–14 километров, что подталкивает их верхний предел к границам тропосферы. Еще такие облака называют конвективными: из-за больших размеров вода в них приобретает разную температуру, что порождает конвекцию — процесс перемещения горячих масс наверх, и холодных — вниз. Поэтому в облаках вертикального развития одновременно существуют водный пар, мелкие капельки, снежинки и даже целые кристаллы льда.
Основным типом вертикальных облаков являются кучевые облака — громадные белые тучи, напоминающие рваные куски ваты или айсберги. Для их существования необходима высокая температура воздуха — поэтому в средней полосе России они появляются только летом и тают к ночи. Их толщина достигает нескольких километров.
Однако когда кучевые облака имеют возможность собраться вместе, они создают куда более грандиозную форму — кучево-дождевые облака. Именно с них идут сильные ливни, град и грозы летом. Существуют они только несколько часов, но при этом разрастаются ввысь до 15 километров — верхняя их часть достигает температуры –10°C и состоит из кристалликов льда. На верхушках самых больших кучево-дождевых туч формируются «наковальни» — плоские области, напоминающие гриб или перевернутый утюг. Это происходит на тех участках, где облако достигает границы стратосферы — физика не позволяет распространяться дальше, из-за чего кучево-дождевая туча расползается вдоль предела высоты.

Большое кучево-дождевое облако

Интересный факт — мощные кучево-дождевые облака формируются в местах извержений вулканов, ударов метеоритов и ядерных взрывов. Эти тучи являются самыми большими — их границы достигают даже стратосферы, выбираясь на высоту 16 километров. Будучи насыщенными испаренной водой и микрочастицами, они извергают мощные грозовые ливни — в большинстве случаев этого достаточно, чтобы потушить связанные с катаклизмом возгорания. Вот такой вот природный момент.

Облака среднего яруса.

В промежуточной части тропосферы (на высоте от 2–7 километров в средних широтах) находятся облака среднего яруса. Им свойственны большие площади — на них меньше влияют восходящие потоки от земной поверхности и неровности ландшафта — и небольшая толщина в несколько сот метров. Это те облака, которые «наматываются» вокруг острых пиков гор и зависают возле них.
Сами облака среднего яруса делятся на два основных типа — высокослоистые и высококучевые.
Высокослоистые облака — это одна из составляющих сложных атмосферных масс. Они представляют собой однородную, серовато-синюю пелену, через которую видны Солнце и Луна — хотя протяженность высокослоистых облаков составляет тысячи километров, их толщина составляет всего несколько километров. Серая плотная пелена, которая видна из иллюминатора самолета, летящего на большой высоте — это именно высокослоистые облака. Часто из них идут длительные дожди или снег.

Высококучевые и высокослоистые облака

Высококучевые облака, напоминающие мелкие куски рваной ваты или тонкие параллельные полосы, встречаются в теплую пору года — они образуются при поднятии теплых воздушных масс на высоту 2–6 километров. Высококучевые облака служат верным индикатором грядущей перемены погоды и приближения дождя — создать их может не только естественная конвекция атмосферы, но и наступления холодных воздушных масс. С них редко идет дождь — однако тучи могут сбиться вместе и создать одно большое дождевое облако.
К слову о тучах возле гор — на фотографиях (а, может, и вживую) вы наверняка не раз видели круглые облака, напоминающие ватные диски, которые зависают слоями над горной вершиной. Дело в том, что облака среднего яруса часто бывают лентикулярными или линзовидными — разделенными на несколько параллельных слоев. Их создают воздушные волны, образующиеся при обтекании ветром крутых пиков. Линзовидные тучи также особенны тем, что висят на месте даже при самом сильном ветре. Это делает возможным их природа — поскольку такие облака создаются в местах контакта нескольких воздушных потоков, они находятся в относительно стабильной позиции.

Лентикулярные облака над горой Фудзи. Япония

Облака верхнего яруса.

Последний уровень обычных туч, которые поднимаются до нижних пределов стратосферы, называется верхним ярусом. Высота таких облаков достигает 6–13 километров — там очень холодно, и потому облака на верхнем ярусе состоят из мелких льдинок. Из-за их волокнистой растянутой формы, напоминающей перья, высокие облака также называются перистыми — хотя причуды атмосферы часто придают им форму когтей, хлопьев и даже рыбьих скелетов. Осадки, которые образуются с них, никогда не достигают земли — но само присутствие перистых облаков служит древним способом предсказывать погоду.

Чисто-перистые облака являются самыми протяженными среди туч верхнего яруса — длина отдельного волокна может достигать десятка километров. Так как кристаллы льда в тучах достаточно большие, чтобы ощущать на себе притяжение Земли, перистые облака «падают» целыми каскадами — расстояние между верхней и нижней точкой отдельно взятого облака может достигать 3-4 километров! По сути, перистые тучи — это громадные «ледопады». Именно различия в форме кристаллов воды создают их волокнистую, потокообразную форму.
В этом классе попадаются и практически невидимые облака — перисто-слоистые облака. Они образуются тогда, когда большие массы приповерхностного воздуха поднимаются ввысь — на большой высоте их влажности достаточно для формирования облака. Когда сквозь них просвечивает Солнце или Луна, появляется гало — сияющий радужный диск из рассеянных лучей.

Серебристые облака.

В отдельный класс стоит выделить серебристые облака — самые высокие тучи на Земле. Они забираются на высоту 80 километров, что даже выше стратосферы! Кроме того, они имеют необычный состав — в отличие от других облаков, они состоят из метеоритной пыли и метана, а не воды. Эти тучи видны только после заката или перед рассветом — лучи Солнца, проникающие из-за горизонта, подсвечивают серебристые облака, которые в течение дня остаются невидимыми на высоте.
Серебристые облака представляют собой невероятно красивое зрелище — однако чтобы увидеть их в Северном полушарии, нужны особые условия. А еще их загадку было не так просто разгадать — ученые в бессилии отказывались в них верить, объявляя серебристые тучи оптической иллюзий.

Заходите в раздел Познавательно, там много интересного.

Следите за погодой и климатом вместе с нами!

С Уважением, Магли погода !

Информация, которая размещается на сайте не считается официальной .
На всех страницах функционирует система уведомления п равописания . Обнаружив ошибку или неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter .

Присоединяйтесь к нам через социальные сети:

Топ-10 самых редких видов облаков

А вы часто смотрите на небо?

Природа создала множество видов облаков разных форм, размеров и цветов. При этом некоторые встречаются настолько редко, что возможно, единственный случай увидеть их это познакомиться с ними в ниже представленном списке без особого порядка.

Утренняя глория — редкое метеорологическое явление, состоящее из низко расположенных атмосферных волн. Иногда наблюдается в различных местах по всему миру, однако в южной части залива Карпентария в Северной Австралии его можно увидеть более или менее регулярно. Эти облака могут составлять до 1 тыс. км в длину, возникают они на высотах от 100 до 200 метров, часто движутся со скоростью 10–20 метров в секунду. Существуют различные гипотезы об их формировании, но точного объяснения этому явлению пока не существует.

Грозовой воротник или выступающие облака (Cumulonimbus arcus) — общее название разновидностей кучево-дождевых облаков, которые выглядят как длинный вал. Этот тип облаков образуется чаще всего на границе атмосферных фронтов, всегда на переднем крае грозы. В области их возникновения, как правило, появляются сильный дождь и порывистый ветер, шквал.

В список самых редких видов облаков входит Эффект Fallstreak. Это редкое метеорологическое явление, представляющее собой большой круглый либо эллиптический разрыв, который может появиться в перисто-кучевых или в высококучевых облаках.

Лентикулярные или линзовидные облака образовываются на высоте от 2 до 15 км близь горных хребтов на гребнях подветренных волн, возникающих в результате преодоления ветром препятствий. Они часто связаны с приближением атмосферного фронта.

Облака Кэльвина Хельмхольца

Облака Кэльвина Хельмхольца или волнистые облака — особый вид облаков, которые выглядят как морские волны. Они образуются, когда два слоя воздуха перемещаются с разной скоростью в атмосфере. Причём верхние слои движутся на большей скорости, чем нижние и в результате неустойчивости Кельвина — Гельмгольца образуются эти красивые волнообразные структуры. Их можно наблюдать в верхнем слое тропосферы, как правило, в ветряные дни, когда есть разница в плотности воздуха, например, при инверсии температуры.

Грибовидное облако или ядерный гриб возникает не только после ядерного или термоядерного взрыва, но и в результате каких-либо взрывов достаточной мощности, включая извержение вулкана, падения метеорита и т. д. При высотных и подземных взрывах грибовидное облако не образуется.

Серебристые облака — редкое атмосферное явления, которое можно увидеть лишь в глубоком сумраке, обычно в летние месяцы. Это самые высокие облака на Земле. Движутся они в мезосфере на высоте 76–85 км со средней скоростью около 27,8 метров в секунду.

Altocumulus Castelanus также известны как облака-медузы — редкие облака, образовывающиеся на высоте около 5 тыс. м. Могут быть предвестниками сильных ливней и гроз.

Вымеобразные или трубчатые облака — редкие облака (за десятки лет могут наблюдаться 1–2 раза), которые имеют специфическую ячейковую или сумчатую структуру размером около 0,5 км. Встречаются они в тропических широтах и связаны с образованием тропических циклонов.

Перламутровые облака — облака, образующиеся в стратосфере на высоте около 20–30 км. Наблюдаются сравнительно редко. Их можно увидеть лишь в зимне-весенний период, преимущественно в полярных широтах при аномально низких температурах после захода или перед восходом Солнца, когда оно находится от 1 до 6 градусов ниже горизонта. Днём на фоне яркого рассеянного света перламутровые облака становятся невидимыми.

бм ругался на 2 фото, но описания данного облака там не было.