Неустойчивость Кельвина-Гельмгольца.
Думаю, что даже люди далекие от искусства и лишь краем уха слышавшие о существовании художника Ван Гога без труда узнают автора этой картины.
Да, это знаменитая «Звездная ночь», написанная Ван Гогом в период лечения в психиатрической больнице в Сен-Реми, и, по мнению большинства современных искусствоведов, представляет собой плод больного воображения художника. И хотя все прекрасно знают, что вникнуть в мировоззрение и мотивы некоторых картин Ван Гога достаточно сложно, многие всё-таки пытаются понять, что он пытался изобразить?
Трактовок у этой картины великое множество, но особое недоумение она вызывает у любителей метеорологии: как звездное небо, которое ночью обычно спокойно и безмятежно, может быть закручено такими вихрями. При этом именно небо является кульминацией всей картины. Синими спиралевидными вихрями занято почти все пространство. Поселок, который до сих пор никто не смог идентифицировать, — лишь фон для небосвода, а в центре закручивается тугая пружина воздушных потоков. Мог ли художник видеть такое воочию?
Как ни странно, специалист-метеоролог ответит утвердительно.
Вот фотография облачного неба, сделанная в Бирмингеме (Алабама, США) в 2011 году. Это похоже на фотошоп, но это не так. Довольно редко, но такие невероятные облака бывают в природе. Это удивительное явление было названо в честь немецкого физика Германа фон Гельмгольца и британского физика Лорда Кельвина, и получило название «Неустойчивость Кельвина—Гельмгольца».
Бирмингем, Алабама, США. 16.12.2011. (Фото — ABC 33/40 in Birmingham)
Такие облака формируются в области максимальной турбулентности на границе двух слоев воздуха, движущихся с разной скоростью. При этом обычно верхний слой движется быстрее, чем нижний, или оба потока движутся навстречу друг другу. Типичный пример такого явления — возникновение волн на поверхности воды под действием ветра: так как ветер над поверхностью воды движется быстрее волн, на них образуются гребни.
Ниже показана лабораторная установка, на которой можно видеть образование таких волн.
Вот ещё несколько примеров образования так называемых «Облаков Кельвина-Гельмгольца»
И в заключении ещё несколько иллюстраций на тему «Неустойчивость Кельвина—Гельмгольца».
Это одна из самых узнаваемых японских картин — «Большая волна в Канагаве» художника Кацусики Хокусая. Вряд ли создавая эту гравюру мастер думал о процессе образования волн, но кроме впечатляющего произведения искусства получилась яркая иллюстрация эффекта «Неустойчивости Кельвина-Гельмгольца».
Ну и для бОльшей убедительности существования этого эффекта — коллаж румынского художника Dan Cretu на основе двух упомянутых картин: «Звездная ночь» и «Большая волна»
