Bild
© ABC 33/40 in BirminghamWolken am Horizont in Birmingham Alabama, am Freitag, den 16. Dezember 2011.

Einen Morgen lang sah der Himmel wie der Traum eines Surfers aus: Eine Serie von riesigen gebrochenen Wellen, die am Horizont von Birmingham Alabama, am Freitag den 16. Dezember aufgezogen waren. Ihre Gipfel wogen sich in Zeitlupe langsam vorwärts. Verblüffte Bewohner von Alabama nahmen Bilder von diesen Wolken auf und sandten diese an die Wetterstation und wunderten sich; "Was sind diese Tsunamis am Himmel?"

Experten sagen aus, dass dies makellose Beispiel der "Kevin-Helmholtz Wellen" sind. Ob man sie am Himmel oder im Meer sieht, dieser Turbulenztyp formt sich, wenn eine sich schnell bewegende flüssige Schicht über eine langsamere, dickere Schicht hinweggleitet und die Oberfläche mitzieht.

Wellen entstehen zum Beispiel wenn sich die flüssige Schicht über ihnen (d.h. die Luft) schneller bewegt als die flüssige Schicht darunter (d.h. das Wasser). Wenn der Unterschied zwischen Wind- und Wassergeschwindigkeit bis zu einem gewissen Punkt zunimmt, "brechen" die Wellen - die Gipfel taumeln nach vorn - und nehmen die bedeutsame Kevin-Helmholtz Form an.

Auf die gleiche Weise kann laut Chris Walcek, ein Meteorologe am Atmospheric Sciences Research Center an der State University von New York, Albany, sich schnell bewegende Luft weit oben am Himmel die obere Schicht der sich langsam bewegenden, dichten Wolken unter sich mitziehen.

"In diesem Foto des [Himmels von Birmingham ] ist möglicherweise eine kältere Luftschicht in der Nähe des Erdbodens, wo die Windstärke eventuell gering ist. Das ist der Grund, warum sich dort eine Wolke oder Nebel in dieser Schicht befindet," sagte Walcek der Life's Little Mysteries, einer Schwesterseite von LiveScience. "Über dieser wolkenartigen, kalten und sich langsam bewegenden Schicht befindet sich wahrscheinlich eine wärme und schneller bewegende Luftschicht."

Die meiste Zeit über ist der Unterschied von Windstärke und Temperatur zwischen zwei Schichten der Atmosphäre gering, so dass sich die schneller bewegende Luftschicht darüber "einfach reibungslos, wie ein Eishockeypuck über der Eisoberfläche darüber hinwegbewegt", sagte Walcek. Wenn, auf der anderen Seite, der Unterschied der Windstärke zu groß ist, bricht die 'Nahtstelle' zwischen den beiden Schichten zu einer willkürlichen Turbulenz zusammen.

Kevin-Helmholtz Wellen entstehen, wenn die Differenz zwischen Windstärke und Temperatur der beiden Schichten einen optimalen Bereich trifft. "Was [diese Bilder] zeigen, ist die Luft zwischen diesen beiden atmosphärischen Schichten, die sich sehr nah am Grenzbereich einer Turbulenz befindet und die beiden Schicht miteinander vermischt", so Walcek.