Å lese et haglkorn i hånden, og under polarisert lys
Hold et nylig falt haglkorn på 12 centimeter ved siden av en millimeterskala, aldri alene ved siden av en mynt eller golfball, da perspektivet endrer seg med avstanden til kameraet. Da skiller to detaljer seg ut: utstrålende, fingerlignende istapplober og konsentriske indre ringer av melkeaktig og gjennomsiktig is. I flere tiår forklarte populærvitenskapelige illustrasjoner disse ringene med at haglkorn faller ut av en storm, suges tilbake opp for å fryse klart vann, og gjentar fem eller seks vertikale runder.
Banemodellering og isotopanalyser ledet av forskere ved NOAA National Severe Storms Laboratory (NSSL), NCAR og Insurance Institute for Business & Home Safety (IBHS) viser en langt mer sammenhengende fysisk prosess. Inne i en roterende supercelle-mesosyklon er oppstrømmene skråstilt og brede, ofte 8 til 15 kilometer på tvers. Graupel eller frosne regndråper som danner kjerner, kommer inn langs utkanten av oppstrømmen og glir horisontalt over kuppelen mellom −10 °C og −30 °C, der vindhastigheten oppover nesten nøyaktig balanserer det voksende steinens fallhastighet.
-
Schumann–Ludlam-grensen (våte mot tørre skall)
Hver gram underkjølt flytende vann som fryser på et haglkorn, frigjør 334 joule latent varme. Når konsentrasjonen av flytende vann er lav, eller luften er svært kald, ledes varmen raskt bort: dråpene fryser øyeblikkelig ved støt og fanger små luftbobler som ugjennomsiktig hvit is (tørr vekst). Når kornet kommer inn i en kjerne rik på væske, stiger overflatetemperaturen til 0 °C, og det blir igjen et tynt vannlag som fryser sakte uten luftbobler til gjennomsiktig is (våt vekst). Dette lager ringer under ett eneste horisontalt gjennomløp.
-
Hvorfor store steiner vokser seg taggete
Når korn tumler gjennom områder med våt vekst, strømmer smeltevann hydrodynamisk mot lavtrykksområder på kornets bakside og ved ekvatorkanten. Dermed dannes istapplignende tagger som fanger enda flere underkjølte dråper, fordi overflaten øker uten at tettheten øker tilsvarende.
Haglbane i en supercelle i én enkelt passering
Tre-legs spredningstopper og avgrensede områder med svakt ekko
Fra bakken viser en haglproduserende supercelle ofte et stripet, korketrekkerformet oppstrømstårn og en tett, bleikhvit eller akvamarinfarget nedbørsøyle (noen ganger kalt «haglåke» når steinene dekker varm jord). Likevel kan fotografier av skyveggens ytre ikke skille mellom 2 centimeter store hagl, fra ertestørrelse til valnøtt, og 15 centimeter store isklumper som trenger gjennom takstein.
Operative meteorologer stoler på S-bånd-radarsignaturer fra dobbelpolarisering: svært høy refleksjon (>65 dBZ) kombinert med nesten null differensiell refleksjon (ZDR), fordi tumlende gigantiske steiner ser ut til å være omtrent isotrope sammenlignet med flatere regndråper. I tillegg gir en lavere korrelasjonskoeffisient (CC) fra blandede våte og taggete former, og et radielt utstrakt tre-legs spredningstopp (TBSS)-artefakt nedstrøms kjernen, der radarpulser spretter fra gigantisk is til bakken og tilbake via haglkjernen.
Verifiserte referansehagl
-
Vivian, South Dakota, USA (23. juli 2010)
Offisiell amerikansk diameterrekord: 20,3 cm (8,0 tommer) på tvers, 47,3 cm i omkrets, masse 0,879 kg (1,9375 pund). Kornet hadde delvis smeltet før det ble frosset ned for oppbevaring.
-
Gopalganj-distriktet, Bangladesh (14. april 1986)
WMO-anerkjent verdensrekord for masse: et verifisert eksemplar veide 1,02 kg (2,25 pund) under en intens supercelle før monsunen, langs konvergenssonen mellom tørr linje og fuktig Bengal.
-
Villa Carlos Paz, Córdoba, Argentina (8. februar 2018) og Azzano Decimo, Italia (24. juli 2023)
Fagfellevurdert fotogrammetri i Córdoba anslo maksimal steinstørrelse til mellom 18,8 og 23,7 cm. Supercellen i Po-dalen i Nord-Italia i 2023 ga en verifisert europeisk rekord på 19,0 cm.
Å observere hagl trygt og vitenskapelig
Stans aldri under motorveiers overganger under haglstormer, for vinddrevne steiner trekkes gjennom undergangens bjelker og blokkerer nødfilene. Hvis du dokumenterer nedfalte eksemplarer etter at en storm trygt har dratt over (ingen torden på 30 minutter), legg steinen på mørkt gress ved siden av en metrisk linjal, fotografer akser rettvinklet uten forvrengning fra vidvinkellinse, og forsegl i doble frysposer dersom du rapporterer til nasjonale meteorologiske nettverk som CoCoRaHS eller ESWD.
Neste: Elektrifiserte, roterende atmosfærer →