Когда на ровном сером облачном поле вдруг открывается почти правильный круг с бахромой по краям, люди нередко принимают картину за сбой в погоде или след вмешательства извне. На деле перед нами известное атмосферное явление. Его называют fallstreak hole — просвет в облачном слое, под которым вниз тянется полоса осадков из ледяных кристаллов.
Как возникает
Обычно такой просвет появляется в облаках среднего яруса, где воздух переохлаждён. Вода в нём сохраняется в жидком виде при температуре ниже нуля, пока не появится толчок к замерзанию. После такого толчка капли быстро превращаются в кристаллы льда. Они начинают расти за счёт водяного пара, а мелкие капли вокруг испаряются. Участок облака теряет плотность, и в слое открывается дыра.
Во многих случаях пусковым фактором становится самолёт. Когда машина проходит через переохлаждённый облачный слой, воздух возле концов крыла и винтов резко расширяется и охлаждается. В этой зоне формируются ледяные частицы. Дальше срабатывает цепная реакция: кристаллы забирают влагу у соседних капель, и просвет увеличивается. По этой причине fallstreak hole нередко виден рядом с маршрутом полёта, хотя сам самолёт к моменту наблюдения давно ушёл.
Почему форма круглая
Форма зависит от ветра, толщины облака и угла обзора. Если процесс начался в компактной области и воздух в слое относительно спокоен, край просвета выглядит почти круглым или овальным. При сдвиге ветра рисунок растягивается, теряет симметрию, а из центра вниз свисает светлая полоса. Её называют вирга (осадки, не достигающие земли). Ледяные кристаллы тают или испаряются по пути вниз, поэтому под облаком человек видит шлейф, а не дождь у поверхности.
Почему явление заметно
Просвет хорошо выделяется на сплошном слое облаков, когда освещение идёт сбоку или сверху под небольшим углом. Край дыры получает контраст, а ледяной шлейф под ней выглядит ярче окружающего фона. Из-за правильной геометрии картина кажется необычной, хотя механизм у неё вполне земной и хорошо понятный метеорологам.
Для прогноза погоды fallstreak hole не несёт особого сигнала о резкой перемене условий. Скорее он показывает состояние конкретного облачного слоя: наличие переохлаждённых капель, подходящую температуру и локальное возмущение, после которого началась кристаллизация. Поэтому при встрече с таким просветом в небе я вижу не загадку, а наглядный след того, как тонко устроены процессы в облаках.