วันศุกร์ที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2554

ท้องฟ้า, เมฆ และ เมฆสีรุ้ง

ท้องฟ้า, เมฆ และ เมฆสีรุ้ง

การสังเกตุการเปลี่ยนแปลงของภูมิอากาศ เป็นสิ่งที่มนุษย์เราทำติดต่อกันมาเป็นเวลานานตั้งแต่สมัยโบราณ การเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ ทำให้เราเข้าใจถึงวัฐจักรของมัน และพยากรณ์การเกิดปรากฏการณ์ต่างๆ ล่วงหน้าได้
เมฆเป็นส่วนหนึ่งของระบบอันซับซ้อนของภูมิอากาศของโลก และเป็นส่วนที่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมากตลอดมา แม้จะได้รับการศึกษาติดต่อกันอย่างต่อเนื่อง แต่เราก็ยังไม่สามารถเข้าใจถึงกลไกที่แท้จริงของมันได้อย่างถ่องแท้
การถ่ายภาพเมฆ เป็นความหลงไหลของคนหลายๆ คน ความสนใจต่อความสวยงาม และการเปลี่ยนแปลงที่ไม่หยุดนิ่งของเมฆ เป็นจุดเริ่มของการศึกษาเมฆให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น
กล้องดิจิตอลในปัจจุบันมีราคาลดลงอย่างต่อเนื่อง การถ่ายภาพเมฆเพื่อการศึกษา หรือเพียงเพื่อความสวยงาม ไม่ใช่เรื่องของความสิ้นเปลืองอีกต่อไป

ความหมายของชื่อเมฆ
รากศัพท์จากภาษาละตินคำแปล
cumulus (คูมูลัส หรือ คิวมูลัส)กอง = heap
stratus (สตราตัส)ชั้น = layer
cirrus (เซอรัส)ผมหยิก = curl of hair
nimbus (นิมบัส)ฝน = rain
การแบ่งประเภทของเมฆ
ประเภทของเมฆชื่อเมฆ
เมฆชั้นสูง
High-Level Cloud
เซอรัส (cirrus) และ เซอโรสตราตัส (cirrostratus)
เมฆชั้นกลาง
Mid-Level Cloud
อัลโตคิวมูลัส (altocumulus) และ อัลโตสตราตัส (altostratus)
เมฆชั้นต่ำ
Low-Level Cloud
นิมโบสตราตัส (nimbostratus) และ สตราโตคิวมูลัส (stratocumulus)
เมฆที่มีการพัฒนาในแนวดิ่ง
Clouds with Vertical Development
fair weather cumulus และ คิวมูโลนิมบัส (cumulonimbus)
เมฆ ในกลุ่มนี้ที่เรารู้จักกันดี คือ เมฆคิวมูลัส ที่เกิดจากการพาความร้อน (Thermal Convection) หรือ การยกตัวของแนวปะทะของอากาศ (Frontal Lifting) เมฆคิวมูลัสอาจขยายตัวจนมีความสูงถึง 12 กิโลเมตร และจะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาลจากขบวนการกลั่นตัวของไอน้ำเป็นหยดน้ำใน ก้อนเมฆ
เมฆอื่นๆ
Other Cloud Types
เมฆไอพ่นเครื่องบิน (contrails), เมฆลูกคลื่น (billow clouds), เมฆถุง (mammatus), เมฆยกตัว (orographic) และ เมฆหมวก (pileus clouds)




เมฆถุง หรือ เมฆแมมมาตัส
Mammatus Clouds
เป็น เมฆที่มีโครงสร้างคล้ายถุง นับเป็นเมฆที่หาดูได้ยากประเภทหนึ่ง บ้างถือว่าเป็นเมฆที่บอกลางร้าย และบ้างเข้าใจว่าเป็นการบอกว่าจะเกิดพายุทอร์นาโด แต่ที่จริงแล้ว เมฆแมมมาตัสเป็นเมฆที่มักจะพบเห็นหลังจากที่พายุฝนฟ้าคะนองเพิ่งจะผ่านไป

เมฆลูกคลื่น
Billow Clouds
เป็น เมฆที่มีรูปร่างคล้ายคลื่นหลายๆ ลูก ต่อเนื่องกัน เมฆนี้เกิดจากความไม่เสถียรของการไหลของอากาศ ที่บ่งชี้การเฉือนในแนวตั้ง และการแบ่งชั้นอุณหภูมิที่ไม่ชัดเจน หรือที่เรียกว่า "Kelvin-Helmholtz instability"

เมฆไอพ่นเครื่องบิน
Contrails
คำว่า Contrails มีที่มาจาก Condensation + trail นั่นเอง จึงอาจแปลตรงตัวได้ว่า "เมฆรอยควบแน่น"
เมฆ นี้มีลักษณะคล้ายกับเมฆเซอรัส คือเป็นเส้นหรือรอยที่เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำ ที่ถูกพ่นออกมาจากด้านท้ายของไอพ่นเครื่องบิน เนื่องจากอุณหภูมิที่เย็นจัด ไอน้ำจะเปลี่ยนสถานะเป็นน้ำแข็งในเวลาไม่กี่วินาที และไม่สามารถกลับเป็นไอน้ำอีกครั้งได้ทัน
ภาพเมฆประหลาดต่อไปนี้ ได้มาจาก internet ครับ

Altocumulus Castelanus

Nacreous

Mammatus Clouds

Mushroom Clouds

Noctilucent Clouds

Cirrus Kelvin-Helmholtz

Lenticular Clouds

Roll Clouds

Shelf Clouds

Stratocumulus Clouds