Rupe u oblacima

Rupe u oblacima (cavum) okrugle su ili ovalne praznine u oblačnom sloju. Nastaju isparavanjem ili smrzavanjem pothlađenih kapljica vode koje ravnomjerno padaju iz oblaka, ostavljajući prazninu. U sredini im se često vide paperjaste zavjese (virga), a uzrokuje ih prolazak zrakoplova.

Meteorološki naziv dopunske odlike oblaka: cavum
Naziv na engleskom: fallstreak hole, hole punch cloud
Srodna pojava: kanali u oblacima

Ovo je jedna od onih pojava koja vas natjera da zastanete gdje god bili. Nebo prekriva sloj lijepih viših oblaka, najčešće altokumulusa, a u njima su – okrugle rupe. Možda u sredini imaju nekakvo “paperje” na kojem se vidi pasunce ili komadić haloa. Izgledaju kao da je nešto prošlo kroz oblak i probušilo ga. Nešto okruglog ili elipsastog oblika… “Hmmm”, mumlja savezni agent Mulder dok viri iza ugla.

Rupe u oblacima zaista nisu prirodna pojava, ali ipak su sasvim ovozemaljskog porijekla. Njihov nastanak potiču zrakoplovi. No, nije dovoljno da zrakoplov samo proleti kroz oblak i izbuši rupu u njemu, kao u crtiću. Rupa je očito znatno veća od zrakoplova. Proces je malo kompliciraniji.

Kako nastaju rupe u oblacima

Ovakve rupe najčešće nastaju u altokumulusima, srednje visokim oblacima koji prekrivaju nebo u obliku sloja sastavljenog od mnogo manjih pojedinačnih elemenata. Mogu se, nešto rjeđe, vidjeti i u slojevima viših cirokumulusa i nižih stratokumulusa. Ipak, altokumulus je njihov oblak broj jedan.

Takvim je oblacima svojstveno da sadrže kapljice vode čija je temperatura ispod točke ledišta, ali su još uvijek u tekućem stanju. Kažemo da su pothlađene, što se u ovom slučaju ne odnosi na ljudsko medicinsko stanje. Te su kapljice, znači, dovoljno hladne da se mogu lediti, ali nešto im nedostaje: jezgre nukleacije oko kojih bi se ledeni kristalići mogli stvarati i rasti. Zato je demineraliziranu vodu u laboratoriju vrlo lako ohladiti ispod ništice, a da još uvijek ostane tekuća.

Takvo je pothlađeno stanje vode prilično nestabilno i dovoljan je mali okidač da pokrene smrzavanje. Laboratorijsku pothlađenu vodu, recimo, treba samo malo protresti i počinje se lediti. S tim na umu, blizak prelet više desetaka tona teškog zrakoplova* itekako će uzdrmati svu vodu u blizini. Kad prođe kroz takav oblak, ostavit će upečatljiv trag.

Pričamo o malim uskotrupnim zrakoplovima. Što reći za A380 i njegovih pola milijuna kilograma.

Domino efekt

Što se tada zapravo događa? Zrak neposredno iza zrakoplova naglo se širi. Tlak se snižava, a s njim i temperatura; dovoljno da natjera pothlađene kapljice vode na smrzavanje. Mogu pripomoći i čestice koje zrakoplov ostavlja za sobom, ali nisu nužne.

Prolazak zrakoplova kroz oblak, dakle, potiče smrzavanje pothlađenih kapljica vode. Jednom kad stvaranje ledenih kristala započne, širi se dalje kroz oblak lančanom reakcijom, poput domino efekta. Novonastali kristali potiču smrzavanje kapljica u svojoj neposrednoj okolini, a susjedne kapljice lede se i lijepe na već postojeće kristale. Tako kristali rastu i šire se kroz oblak te postaju sve teži. Više ne mogu lebdjeti u oblaku i padaju iz njega, simetrično oko točke u kojoj su prvotno nastali, ostavljajući rupu u oblaku.

Često ih možemo i zamijetiti. Vlaknasti ili paperjasti oblici u središtu rupe zapravo su kristalići leda koji padaju iz oblaka. To je pojava koju zovemo virga i uobičajena je kod mnogih oblaka. Izgleda poput tanašnih vlakana cirusa; u naravi je oborina koja ne dolazi do tla. A budući da se sastoji od kristalića leda, na njoj možemo vidjeti optičke efekte karakteristične za njih: najčešće pasunca ili neku drugu pojavu iz obitelji ledenih haloa.

Rupe i kanali u oblacima mogu nastati i prirodnim putem. Iznad sloja altokumulusa mogu se nalaziti cirokumulusi iz kojih može curiti ledena virga. Ti kristalići, kad stignu u altokumulus, mogu potaknuti lančanu reakciju i stvaranje rupe u oblaku. No, to je prilično rijetko. Zrakoplovi su puno češći uzroci ove pojave.

Kako ih vidjeti

Rijetko. Dosta toga se mora poklopiti. Nebom mora ploviti sloj altokumulusa i kroz njega mora proći zrakoplov. Kapljice vode u altokumulusu moraju biti pothlađene, spremne da se smrznu uz prikladan poticaj. Temperatura zraka na visini takvih oblaka obično je negdje oko -15°C. Debljina oblačnog sloja i vrijeme potrebno zrakoplovu da prođe kroz njega također igraju ulogu.

Zrakoplovi, međutim, ne prolaze često kroz altokumuluse. Visina krstarenja mlaznih putničkih zrakoplova je obično oko 11 kilometara, dok altokumuluse nalazimo na visini od 2 do 7 kilometara. Rupe u oblacima stoga nastaju prilikom penjanja ili spuštanja zrakoplova, što ih pak geografski ograničava. Najčešće ćemo ih opaziti u krugu od nekih 50-ak kilometara oko zračnih luka.

No, ni to nije strogo pravilo. Zrakoplovi s propelerima, poput Dash 8-Q400 kakve koristi Croatia Airlines, također mogu izbušiti oblake. A oni lete na manjim visinama, 6 do 8 kilometara. Osim toga, oblačni sloj u kojem nastane rupa visinski vjetrovi mogu odnijeti preko solidne udaljenosti prije nego što rupa nestane.

Zrakoplovi koji dulje prolaze kroz oblak manje-više vodoravno mogu uzrokovati stvaranje kanala u oblacima. To je pojava istovjetna rupama, samo drugačijeg oblika.

U svakom slučaju, ako je na nebu pitom sloj altokumulusa, obratite pozornost tu i tamo. Nikad ne znate gdje možete ugledati ovaj zanimljiv fenomen.

Dopunska odlika oblaka cavum, koja obuhvaća rupe i kanale u oblacima uzrokovane prolaskom zrakoplova, formalno je u Međunarodni atlas oblaka uvrštena 2017. godine.

2. siječnja 2015.

Vrlo jasno definirana rupa u oblacima pojavila se u sloju altokumulusa iznad sjeverne Dalmacije 2. siječnja 2015. Mnogi su ju fotografirali, a ovo je izbor iz slika poslanih udruzi Crometeo (uz naslovnu koju je snimila Claudia Bobanović).

Poveznice

Rijedak fenomen jutros iznad Zagreba, pojavile se “rupe u oblacima” – Istramet, 18. 3. 2024.

Aircraft-Induced Hole Punch and Canal Clouds, članak iz 2010.

Making Sense of Holes in the Clouds, NASA Earth Observatory, 2024.

Some Thoughts on Fallstreak Holes, članak iz 2008.

A New Understanding of Fallstreak Holes, Cloud Appreciation Society, 2011.