När flygplan flyger genom vissa moln på mellannivå kan de skapa ovanliga formationer i molnen som på engelska kallas ”hole-punch clouds”. Ny forskning som publicerats i tidskriften Science avslöjar hur dessa cirkulära hål i skyn har ett samband med ökad förekomst av regn- och snöfall runt stora flygplatser.

Hålen uppstår bara när flygplan passerar genom moln som innehåller ett lager av superkyld vätska vid precis rätt temperatur – omkring minus 15 grader Celsius eller lägre för flygplan med turbopropmotorer och minus 20 till minus 25 grader Celsius för jetflygplan.

När ett flygplan passerar genom molnet får det luften omkring det att expandera och kylas ner, vilket leder till att iskristaller utvecklas. De här kristallerna ”sår” molnet och gör så att de superkylda vattendropparna börjar frysa och får hålet att expandera, innan kristallerna faller ur molnet i form av snö eller regn.

Molnhål har länge fascinerat forskarna. (Foto: Alan Sealls/WKRG-TV)

”Det tycks vara en ganska utbredd effekt att flygplan oavsiktligt förorsakar en ansenlig mängd regn eller snö när de flyger genom vissa moln”, sade författaren Andrew Heymsfield på National Centre for Atmospheric Research i Boulder, Colorado, i ett pressmeddelande.

”Det här är inte nödvändigtvis tillräckligt mycket nederbörd för att påverka det globala klimatet, men det är troligtvis märkbart runt stora flygplatser på breddgrader runt ekvatorn.”

Forskningsteamet undersökte hur ofta hålen utvecklas inom ett område av 100 kilometer från sex kommersiella flygplatser i Nordamerika och Europa, däribland Heathrow i London. De upptäckte att de rätta atmosfäriska förhållandena existerar i upp till sex procent av tiden, och något mer vid kallare klimat.

Heymsfield och hans kollegor studerade bilder från molnsatelliter och använde datormodeller för att simulera utvecklingen av hålen efter att de formats. De upptäckte att ett molnhål uppstår när flygplanet stiger i höjd och att en ”kanal” skapas om det flyger på ungefär samma nivå genom molnet.

Bilden som är tagen av satelliten Landsat-5 den 11 december 2009, visar de unika förhållanden i vilka molnhålen skapas. (Foto: Robert Simmon/NASA Earth Observatory)

Forskarna upptäckte också att många olika typer av flygplan kan göra så att hålen i molnen utvecklas.

”Det tycks som om praktiskt taget alla flygplan som flyger genom moln som innehåller vatten i vätskeform betydligt lägre än fryspunkten kan orsaka den här effekten”, sade Heymsfield.