Asperitas nie jest nową chmurą, tylko chmurą, która przez sto lat nie miała nazwy — a wygląda, jakby ktoś odwrócił morze do góry nogami.
Klasyfikacja WMO ma cztery poziomy i warto raz zobaczyć całą konstrukcję, żeby wiedzieć, ile z niej można spokojnie zignorować.
Rodzaj — dziesięć nazw, które poznaliśmy. Każda chmura należy dokładnie do jednego. To jest poziom, którego używamy na co dzień.
Gatunek — opisuje kształt i wewnętrzną budowę: humilis, congestus, lenticularis, castellanus, fibratus, uncinus. Chmura może mieć najwyżej jeden.
Odmiana — opisuje układ i przezroczystość: undulatus (falisty), radiatus (w pasma), duplicatus (w kilku warstwach), perlucidus (z prześwitami), opacus (nieprzezroczysty), translucidus (przepuszczający Słońce), lacunosus (z dziurami jak plaster miodu). Odmian może być kilka naraz.
Cechy dodatkowe i chmury towarzyszące — doczepki: incus (kowadło), mamma (wypukłości), virga (opad nie sięgający ziemi), praecipitatio (opad sięgający), arcus (wał), tuba (lej), pannus (strzępy), pileus (czapeczka), velum (żagiel), asperitas, fluctus.
Pełny opis brzmi więc na przykład: Cumulonimbus capillatus incus mamma praecipitatio. To jest zdanie, nie etykieta — i to jest właśnie zaleta tego systemu. Dla nas w praktyce wystarczy rodzaj plus ewentualnie jedna cecha, która akurat rzuca się w oczy.
↓ Dodatek M — pełna tabela: rodzaje, gatunki, odmiany, cechyWszystkie chmury, jakie dotąd opisaliśmy, mają wypukłości skierowane w górę — bo powstają przez wznoszenie. Mammatus łamie tę regułę: to rząd gładkich, zaokrąglonych worków zwisających z dolnej powierzchni chmury, najczęściej z kowadła Cumulonimbusa.
Mechanizm jest odwrotnością konwekcji. W kowadle jest bardzo dużo drobnych kryształków lodu. Pod kowadłem powietrze jest suchsze. Na granicy kryształki zaczynają parować — a parowanie pobiera ciepło, więc powietrze tam się oziębia. Oziębione robi się gęstsze od otoczenia i zaczyna opadać. Opadający bąbel wypycha przed sobą chmurę i tworzy worek.
To jest, ładnie symetrycznie, konwekcja odwrócona: tam ciepło ze skraplania napędzało wznoszenie, tu chłód z parowania napędza opadanie.
Mammatus zapowiadają tornado albo szczególnie groźną burzę.
Mammatus to cecha kowadła, a kowadło rozlewa się z tyłu i po przejściu komórki. Najczęściej widzimy je, gdy burza już nad nami przeszła albo mija nas bokiem — czyli w fazie, w której słabnie.
Wyglądają wyjątkowo złowieszczo: ciemne, bulwiaste, nienaturalne. Ich zdjęcia krążą podpisane jako zapowiedź kataklizmu. W rzeczywistości świadczą o tym, że w kowadle jest dużo lodu — a to znaczy tylko, że burza była porządna, niekoniecznie że będzie.
Warto przy tym uczciwie dodać: mammatus faktycznie towarzyszą burzom silnym, bo tylko takie budują duże kowadła. Korelacja jest, ale kierunek przyczynowy jest inny, niż sugeruje intuicja — nie zapowiadają, tylko świadczą.
Asperitas to falująca, pofalowana podstawa warstwy chmur, wyglądająca dokładnie jak powierzchnia wzburzonego morza oglądana od spodu. Efekt jest na tyle niecodzienny, że zdjęcia regularnie krążą jako rzekome fotomontaże.
Historia jest ciekawa sama w sobie. Zjawisko oczywiście istniało od zawsze, ale nie miało nazwy — meteorolodzy podciągali je pod „nietypowy Stratocumulus" albo „nietypowy Altocumulus". Dopiero w 2009 roku brytyjskie Cloud Appreciation Society zaczęło zbierać zdjęcia i lobbować za osobną nazwą, a Światowa Organizacja Meteorologiczna wpisała ją do atlasu w 2017 roku. To pierwsza nowa cecha chmur dodana od 1951 roku.
Asperitas to nowa chmura, która pojawiła się przez zmiany klimatu.
Nowa jest nazwa, nie zjawisko. Asperitas występował zawsze; brakowało tylko kategorii i, do niedawna, milionów aparatów w kieszeniach, dzięki którym dało się zebrać dość zdjęć, żeby przekonać komisję.
Mechanizm nie jest jeszcze w pełni ustalony, i warto to powiedzieć wprost, zamiast udawać pewność. Najprawdopodobniej chodzi o fale w warstwie chmur — podobne do tych z Rozdziału 15 — oglądane od spodu w sytuacji, gdy podstawa jest wyjątkowo nierówna, a oświetlenie boczne podkreśla rzeźbę. Asperitas pojawia się często po burzach i w powietrzu o silnym ścinaniu wiatru.
Dla obserwatora najważniejsze: asperitas wygląda o wiele groźniej, niż jest. Nie zapowiada niczego szczególnego i zwykle rozpada się w kilkanaście minut.
Najrzadsza i najkrócej trwająca rzecz w tym rozdziale, a zarazem najbardziej efektowna: rząd idealnych, zawijających się fal na górnej krawędzi warstwy chmur, wyglądających jak grzywacze na morzu albo jak niebo z obrazu van Gogha.
Nazywa się to fluctus, a fizycznie jest niestabilnością Kelvina-Helmholtza. Powstaje na granicy dwóch warstw powietrza płynących z różną prędkością. Granica zaczyna falować, fale rosną, a ich grzbiety — porwane szybszym strumieniem u góry — zawijają się do przodu i się załamują.
To ten sam mechanizm, który tworzy fale na wodzie pod wpływem wiatru, tylko że tu obie „ciecze" są przezroczystym powietrzem. Widzimy je wyłącznie dlatego, że akurat na tej granicy jest chmura, która działa jak dym puszczony w strumień powietrza: niczego nie farbuje, bo kropelki nie pochłaniają światła, tylko je rozpraszają, i ta biel odcina się od przezroczystego otoczenia, zdradzając kształt ruchu. Ten sam wzór można zobaczyć w pasach chmur na Jowiszu.
Fluctus trwa zwykle kilka minut, czasem krócej. Kto go zobaczy, ma sporo szczęścia — i powinien od razu sięgnąć po telefon, bo za pięć minut nie będzie już czego fotografować.
Atlas WMO ma od 2017 roku osobną kategorię na chmury, które nie powstałyby bez człowieka. Poznaliśmy już smugi kondensacyjne w Rozdziale 14; warto dołożyć resztę rodziny, bo widuje się je częściej, niż się wydaje.
Chmury nad chłodniami kominowymi. Wielkie białe kłęby nad elektrowniami to woda, nie dym — mówiliśmy o tym w Rozdziale 9. Przy odpowiedniej wilgotności potrafią urosnąć w prawdziwego Cumulusa, a przy bardzo chwiejnym powietrzu nawet dać opad. To dosłownie chmura wyprodukowana przemysłowo.
Flammagenitus, czyli pyrocumulus. Nad dużymi pożarami lasów powstaje własna konwekcja: gorące powietrze idzie gwałtownie w górę, unosząc parę wodną z płonącej roślinności i cząstki dymu jako jądra kondensacji. Powstaje chmura kłębiasta osadzona na słupie dymu. Przy bardzo dużych pożarach urasta w pełnoprawnego Cumulonimbusa — z piorunami, które zapalają kolejne pożary. Zjawisko znane głównie z Australii i Kanady, ale notowane też w Europie.
Homomutatus. Gdy smugi kondensacyjne rozpłyną się i przekształcą w rozległy welon nieodróżnialny od naturalnego Cirrostratusa. Nad ruchliwymi korytarzami lotniczymi Europy Zachodniej to codzienność.
Dziura opadowa (cavum). Samolot przelatujący przez warstwę chmur z wodą przechłodzoną wywołuje lokalne zamarznięcie kropelek. Zamarznięte kryształy rosną kosztem sąsiednich kropelek — to proces Bergerona, o którym była mowa w Rozdziale 13 — i wypadają, zostawiając w chmurze okrągłą albo podłużną dziurę z virgą pośrodku. Wygląda to na tyle nienaturalnie, że jest jednym z najczęstszych źródeł zdjęć „UFO nad Polską".
Na koniec dwie chmury, które w ogóle nie mieszczą się w tym, co dotąd mówiliśmy — bo są poza pogodą, wysoko nad troposferą.
Obłoki srebrzyste (noctilucent) tworzą się na wysokości około osiemdziesięciu kilometrów, w mezopauzie — czyli w najzimniejszym miejscu planety, gdzie latem bywa poniżej minus stu trzydziestu stopni. Pary wodnej jest tam absurdalnie mało, ale w takim mrozie wystarcza, żeby osiąść lodem na pyle meteorowym.
Widać je wyłącznie w bardzo szczególnych warunkach i jest to jedyna chmura, którą ogląda się w nocy. Muszą być spełnione dwa warunki naraz: obserwator musi być już w cieniu Ziemi (Rozdział 7), a chmura — na tyle wysoko, że wciąż dostaje światło słoneczne spod horyzontu. Wtedy świeci srebrzystoniebieskim, perłowym blaskiem na ciemnym niebie. Za ten chłodny odcień odpowiada w dużej części ozon: promień, który dociera do obłoków spod horyzontu, przechodzi przez warstwę ozonową stycznie, bardzo długą drogą, a słabe pasmo pochłaniania ozonu w żółci i pomarańczu — pasmo Chappuis — zjada mu po drodze ciepłe barwy. To ta sama przyczyna, co granat błękitnej godziny; skąd ozon ma takie pasmo, opowiada Rozdział 3.
W Polsce sezon trwa mniej więcej od połowy maja do początku sierpnia, a szukać ich trzeba nisko nad północnym horyzontem, między godziną a dwiema po zachodzie albo przed wschodem. Warto próbować — są zaskakująco jasne, gdy się pojawią, a większość ludzi nigdy ich nie widziała po prostu dlatego, że o tej porze nie patrzy w tamtą stronę.
Obłoki perłowe (polar stratospheric clouds) mieszkają niżej, około dwudziestu-trzydziestu kilometrów, w stratosferze, i wymagają temperatury poniżej minus siedemdziesięciu pięciu stopni. Świecą intensywnymi, opalizującymi barwami — stąd nazwa. Te barwy to nie barwnik, tylko ugięcie światła na bardzo drobnych i bardzo równych cząstkach, to samo, które na zwykłych chmurach daje opalizację z Rozdziału 21. W Polsce zdarzają się bardzo rzadko, przy wyjątkowo mroźnych zimach; regularnie widuje się je w Skandynawii. Mają też mroczniejszą stronę: to na ich powierzchni zachodzą reakcje niszczące ozon, odpowiedzialne za dziurę ozonową nad Antarktydą.
↓ Dodatek Q — chmury srebrzyste i perłowe: kiedy i gdzie ich szukaćCo realnie da się zobaczyć w Polsce. Mammatus — kilka razy w roku, po silnych burzach. Fluctus — może raz na rok czy dwa, i trwa minuty. Asperitas — kilka razy w roku, najczęściej po burzach. Obłoki srebrzyste — w dobre lata kilkanaście nocy między majem a sierpniem. Obłoki perłowe — może raz na kilka lat, przy wyjątkowo mroźnej zimie i najczęściej na północy kraju.
Polowanie na obłoki srebrzyste. Czerwiec, godzina do dwóch po zachodzie, patrzymy nisko nad północny horyzont. Szukamy delikatnych, srebrzystoniebieskich włókien na ciemnym już niebie — wyglądają jak Cirrus, tylko świecą własnym blaskiem na tle nocy. Warto sprawdzać przez kilka wieczorów z rzędu, bo pojawiają się nieregularnie.
Cloud Appreciation Society. Skoro asperitas trafił do oficjalnego atlasu dzięki zbiorowi zdjęć od amatorów, to jest to dziedzina, w której obserwator z telefonem naprawdę może coś wnieść. Nie każde hobby ma tę własność.
Kończymy atlas. Umiemy już nazwać wszystko, co widać nad głową — czas więc zająć się tym, co niebo robi ze światłem. Zaczniemy od tęczy, i od zdania, które brzmi jak paradoks, a jest po prostu geometrią: tęcza nie znajduje się w żadnym miejscu. Jest kierunkiem — i każdy widzi własną.