Асператус (Undulatus asperatus) — это редкий и при этом визуально впечатляющий тип облаков, характеризующийся волнистыми хаотичными структурами на нижней границе облачного слоя. В отличие от классических волнистых облаков (undulatus), асператус выглядят более хаотично из-за комбинации множества волн разной длины от сотен метров до нескольких километров. В 2017 году их официально признали в ВМО как отдельный вид облаков. Дьявольскими их называют из-за устрашающего вида, но опасной погоды сами по себе они не предвещают.
В Москве и в центральных регионах России их появление фиксировали неоднократно весной, летом и осенью. Зимой они появляются гораздо реже. Механизм образования этих редких облаков до сих пор остается предметом дискуссий. Недавние исследования показывают, что для образования нужны условия, аналогичные тем, которые формируют облака мамматус, то есть опускание и последующее испарение капель воды внутри облака. Чтобы образовались именно асператусы также необходим сдвиг ветра, но очень определённой величины.
Результаты численного моделирования, проведенного учёными из Швеции и Индии, показали, что для формирования асператусов необходимы редкие сочетания условий. Это высокая влажность и образование крупных капель в облаке размером порядка 10–100 мкм (слишком мелкие капли приводят к быстрому испарению и перемешиванию), умеренный вертикальный сдвиг ветра (при слишком сильном сдвиге облака становятся плоскими), а также интенсивное испарение воды с поверхности Земли.
Гравитационные волны также могут участвовать в формировании волнообразной структуры нижней части облака. На основе наблюдений со спутников и результатов моделирования учёные предположили, что волнообразные структуры являются дополнительным элементом уже существующего устойчивого облака, которая уже формируется под влиянием гравитационных волн. Гравитационные волны — это колебания воздуха, которые могут возникать под влиянием орографии (обтекание ветром гор и возвышенностей), сильной конвекции (сильные грозы, кучево-дождевые облака), атмосферных фронтов, турбулентности атмосферы и др. Они могут формировать мощные восходящие потоки, которые «толкают» устойчивые слои, создавая волны. Таким образом, если нижняя граница облака достаточно плотная и устойчивая, то гравитационные волны могут деформировать её: восходящие потоки «толкают» облако вверх, как бы «отпечатываясь» в нижнем слое и создавая волны. Затем ветровой сдвиг растягивает их, усиливая хаотичность структур.
Наблюдения со спутников показали, что асператусы часто возникают рядом с грозами, даже если сами они не являются частью шторма.
28.12 12:00 +3° | 28.12 15:00 +3° | 28.12 18:00 0° | 28.12 21:00 -1° | 29.12 0:00 0° | 29.12 3:00 -2° |