Surfen op de wolken

13 mei 2015 door TE

Gisteren waren deze wolken te zien. Heeft u zich ooit afgevraagd hoe ze ontstaan? Onze weerman Tom Elegeert legt het uit.

Gisterenochtend zag ik vanuit mijn slaapkamer deze golfjes in de lucht. Alhoewel het geen volmaakte, brekende golven zijn - ik heb op het internet al mooiere exemplaren gezien - zijn het onmiskenbaar Kelvin-Helmholtz-golven. Dergelijke golven ontstaan, wanneer twee aangrenzende luchtlagen met een verschillende dichtheid gaan bewegen met een verschillende snelheid ten opzichte van elkaar.

De bovenste luchtlaag heeft een kleinere dichtheid en een grotere snelheid. Daardoor ontstaat er langs het scheidingsvlak tussen de twee lagen een spanning, die overgaat in een turbulente vermenging van de twee luchtlagen. Door de aanwezigheid van wolken langs het scheidingsvlak worden de turbulente golven zichtbaar. De golven groeien tot ze breken, net als zeegolven.

 

 

De bovenste luchtlaag heeft een kleinere dichtheid en een grotere snelheid. Daardoor ontstaat er langs het scheidingsvlak tussen de twee lagen een spanning, die overgaat in een turbulente vermenging van de twee luchtlagen. Door de aanwezigheid van wolken langs het scheidingsvlak worden de turbulente golven zichtbaar. De golven groeien tot ze breken, net als zeegolven.

De bovenste luchtlaag heeft een kleinere dichtheid en een grotere snelheid. Daardoor ontstaat er langs het scheidingsvlak tussen de twee lagen een spanning, die overgaat in een turbulente vermenging van de twee luchtlagen. Door de aanwezigheid van wolken langs het scheidingsvlak worden de turbulente golven zichtbaar. De golven groeien tot ze breken, net als zeegolven.

Deze instabiliteit en de golven werden genoemd naar Lord Kelvin en Hermann Von Helmholtz. Lord Kelvin is vooral bekend omwille van zijn temperatuurschaal en ontdekkingen in de thermodynamica en elektriciteit. Von Helmholtz deed veel onderzoek in verband met thermodynamica en elektromagnetisme en ontwikkelde diverse toestellen om ogen mee te onderzoeken.

Kelvin-Helmholtz-instabiliteit doet zich, naast tussen lucht- en vloeistoflagen, ook voor in de ringen van Saturnus, de grote rode vlek van Jupiter en in de corona van de zon.

Kelvin-Helmholtz-golven in de wolken zijn eerder zeldzaam. Ze kunnen gespot worden wanneer er een temperatuursinversie is. Onder de inversie bevindt er zich dan per definitie een stabiele luchtlaag, met doorgaans weinig wind. Boven de inversie waait de wind harder en heeft de lucht een kleinere dichtheid. Net als in de laboratoriumproef ontstaan ze plots en verdwijnen ze nagenoeg even snel terug. Men moet dus snel zijn om ze waar te nemen en te fotograferen.

Kunt u Kelvin-Helmholtzgolven spotten en fotograferen, stuur uw foto's dan gerust op en we publiceren ze op deze pagina.

Kelvin-Helmholtz-golven boven Spitsbergen.