Bizarre skymønstre:Kármáns hvirvler forårsaget af luft, der vikler sig rundt om høje øer

Dette er et billede af nogle af de øer, der udgør nationen Kap Verde. Mens de fleste i denne gruppe på ti øer er flade, nogle er meget høje:Fogo, Santa Antão, og São Nicolau. De tre står langt over deres landsmænd, med Fogo når en højde på 2, 829 meter (9, 281 fod).

De tre høje vulkanøer interagerer nogle gange med vinden for at skabe von Kármán-hvirvler, også kaldet von Kármán vortex gader.

Hvirvlerne bliver synlige, når der dannes skyer, skabe et næsten lab-perfekt eksempel på von Kármán-effekten. Mens vinden blæser forbi toppene, strømmen skifter rundt om siderne af toppen. Den svingning skaber vekslende hvirvler omkring objektet.

Et fænomen kaldet hvirvelafgivelse er ansvarlig for effekten. Hvirvelafgivelse sker kun ved visse vindhastigheder, og kun når kroppen blæser vinden er ikke strømlinet, som toppene på billedet.

Von Kármán-hvirvelpladerne er opkaldt efter matematikeren, fysiker, og rumfartsingeniør Theodore von Kármán. Han var involveret i aeronautik og astronautik og var ansvarlig for vigtige fremskridt i forståelsen af ​​supersoniske og hypersoniske strømme. Han var jøde og oprindeligt fra Østrig-Ungarn, arbejdede derefter på et universitet i Tyskland. Han flygtede til USA fra Europa af bekymring for nazismens fremkomst i Tyskland. Han endte på California Institute of Technology (Caltech).

Selvom disse træk var blevet observeret før, von Kármán var den første til at beskrive dem matematisk. Som han sagde, "Jeg fandt ud af, at kun det antisymmetriske arrangement kunne være stabilt, og kun for et vist forhold mellem afstanden mellem rækkerne og afstanden mellem to på hinanden følgende hvirvler i hver række."

Billederne af disse seje skyformer blev taget af NASAs Terra-satellit og dens MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) instrument. Terra er flagskibssatellitten i NASAs jordobservationssystem. De blev fanget den 20. december, 2020.

Satellitter har fanget andre eksempler på von Kármán-hvirvelgader. De har set dem i Grønlandshavet, i det Indiske Ocean, og andre steder.

Von Kármán hvirvelgader dannes ikke kun omkring bjergtoppe. De kan dannes omkring elektriske og kommunikationsledninger, omkring bilens antenner, og omkring bygninger, skorstene, og broer. Svingningen, imidlertid, er uønsket, og ingeniører har fundet på måder at forstyrre luftstrømmen og forhindre dem i at dannes. De sætter nogle gange finner eller streger på strukturer for at bryde det oscillerende mønster.