Наблюдение за небом — одно из древнейших занятий человечества. Тысячелетиями люди смотрели вверх, пытаясь прочитать в формах облаков предзнаменования погоды, навигационные ориентиры или просто наслаждаясь эстетикой небесных ландшафтов. Однако только в XIX веке хаотичное множество форм получило строгую научную систематизацию. Сегодня Международный облачный атлас (International Cloud Atlas), издаваемый Всемирной метеорологической организацией (ВМО), является единым глобальным стандартом — настоящим «архивом видов облаков», который объединяет любителей неба, пилотов, климатологов и синоптиков по всему миру.

История создания: от Люка Говарда до цифровой эпохи

Основу современной номенклатуры заложил английский фармацевт и метеоролог-аматор Люк Говард. В 1803 году он представил работу «О модификациях облаков», где предложил использовать латинские названия для основных форм:

• Cirrus (Ci) — «волос» (перьевидные);
• Cumulus (Cu) — «куча» (слоисто-кучевые);
• Stratus (St) — «слой» (слоистые);
• Nimbus (Nb), «дождевое облако» (позже выделено как признак осадков).

Первая официальная иллюстрированная версия атласа вышла в 1896 году. Ключевым этапом стало издание 1939 года, утвердившее классификацию на десяти genera (родов). Историческое событие произошло в 2017 году: ВМО выпустила полностью цифровую, доступную онлайн версию Атласа (WMO Cloud Atlas), в которую впервые за 30 лет были добавлены новые виды (например, volutus, asperitas, fluctus), а также включены фотоснимки со спутников и смартфонов гражданских наблюдателей.

Иерархия классификации: Роды, Виды, Разновидности и Дополнения

«Архив» облаков имеет строгую иерархическую структуру, напоминающую биологическую таксономию. Каждое облако идентифицируется по формуле: Род → Вид → Разновидность → Дополнительные признаки / Присосоковые облака → Материнское облако.

Десять основных родов (Genera) по этажам атмосферы

Роды делятся на три этажа (высотные зоны), границы которых зависят от широты (в тропиках этажи выше, в полярных — ниже):

А) Верхний этаж (5–13 км): Ледяные кристаллы

1. Cirrus (Ci), Перьевидные. Отдельные облака в виде тонких белых нитей, ленточек или уздечек. Не дают осадков, достигающих земли. Часто предвестники изменения погоды (теплового фронта).
2. Cirrocumulus (Cc), Слоисто-кучевые. Тонкий белый слой или пышноволнистое облако из очень малых элементов (зернышек, волнистков), не имеющих собственных теней. «Баранья грива».
3. Cirrostratus (Cs) — Слоисто-перьевидные. Прозрачный, белоснежный вуальовидный слой, часто покрывающий всё небо. Дает галовые явления (гало вокруг солнца/луны).

Б) Средний этаж (2–7 км): Капли воды и ледяные кристаллы

4. Altocumulus (Ac) — Высококучевые. Слой или пышноволнистое облако из элементов (перепонок, валиков, лепестков), имеющих тени. Размер элементов 1–5 пальцев на вытянутой руке. Часто сигнализируют об нестабильности.
5. Altostratus (As) — Высокослоистые. Серый или синеватый слой, через который солнце просвечивает как сквозь матовую стекло (без гал). Могут давать сплошные осадки.
6. Nimbostratus (Ns) — Дождево-слоистые. Темно-серый, сплошной слой с раgged основой, дающий продолжительные сплошные осадки (дождь/снег). Основание часто ниже 2 км, вершина может достигать верхнего этажа.

В) Нижний этаж (0–2 км): Преимущественно водяные капли

7. Stratocumulus (Sc) — Слоисто-кучевые. Слой или ряд облаков, состоящий из крупных валиков, перепонок или лепестков (размером более 5 пальцев). Часто имеют ячейчатую структуру. Самые частые облака в умеренных широтах.
8. Stratus (St) — Слоистые. Серый однородный слой с однородной основной, дающий морось, снежные зерна или ледяную иглу. Часто образуется как туман, поднявшийся над землей.
9. Cumulus (Cu), Кучевые. Плотные, с резкими контурами облака вертикального развития («ватушки»). Основание горизонтально, вершина куполообразная. В зависимости от высоты делятся на humilis (малые), mediocris (средние), congestus (башенные).
10. Cumulonimbus (Cb), Кучево-дождевые (Грозовые). Тяжелые, мощные горы облаков вертикального развития, вершина которых вытянута в наковальню (инкус). Единственные облака, дающие грозу, град, шквалистый ветер, ливни и торнадо. Вершина может достигать стратосферы (12–18 км).

Виды (Species): Форма и внутренняя структура

Внутри каждого рода выделяются виды (всего 15 основных), описывающие геометрию и процесс образования:

• Fibratus (fib), Волокнистые (Ci, Cs): тонкие нити.
• Uncinus (unc) — Крючковатые (Ci): «крючки» или «запятые».
• Spissatus (spi) — Плотные (Ci): достаточно толстые, чтобы загораживать солнце.
• Castellanus (cas) — Башенные (Ci, Cc, Ac, Sc): башни, выступающие из общей основы, признак конвекции на этом уровне.
• Floccus (flo), Пушковые (Ci, Cc, Ac, Sc): небольшие пышноволнистые сосочки с рубцами вириги.
• Stratiformis (str) — Слоисто-распространенные (Cc, Ac, Sc): обширный слой из сросшихся элементов.
• Nebulosus (neb) — Мрачные/неопределенные (Cs, Ac, St): без структуры, как туман.
• Lenticularis (len) — Сочевидные (Cc, Ac, Sc): гладкие, линзовидные, часто над горами (волны за горой).
• Fractus (fra), Рваные (Cu, St, Sc, Ns): меллые осколки, низкие, быстро движущиеся (паннусы).
• Humilis (hum) — Малые/плоские (Cu): ширина больше высоты.
• Mediocris (med) — Средние (Cu): высота ≈ ширине.
• Congestus (con), Башенные/высокие (Cu): высота больше ширины, вершина резкая, капустиновидная.
• Calvus (cal) — Лысые (Cb): вершина все еще кучевая, но начинает терять остроту (переход к наковальне).
• Capillatus (cap) — Волосоватые (Cb): вершина в виде наковальни или пучка волос (ледяная фаза).
• Volutus (vol) — Вальцевидные (Sc, St): Новинка 2017 года. Длинный, горизонтальный, вращающийся рулон, отсоединенный от других облаков (солитон/волна сдвига).

Разновидности (Varieties): Видимая структура и прозрачность

Описывают расположение элементов или прозрачность слоя (всего 9 разновидностей):

• Intortus (int), Спутанные (Ci): запутанные нити.
• Vertebratus (ver) — Позвоночные (Ci): элементы выстроены в линию, похожая на позвоночник.
• Undulatus (und) — Волнистые (Cc, Ac, Sc, St, Cs): параллельные валики или борозды.
• Radiatus (rad) — Радиальные (Ci, Cs, Ac, Sc, Cu): полосы, сходящиеся в точке на горизонте (перспектива).
• Lacunosus (lac) — Ячеистые (Cc, Ac, Sc): ячейки с просветами (медовые соты), признак нисходящих потоков.
• Duplicatus (dup) — Двойные/многослойные (Ci, Cs, Ac, As, Sc): облака на двух уровнях.
• Translucidus (tra) — Прозрачные (Ac, Sc, St, As): солнце/луна видны четко.
• Perlucidus (per) — Прозрачные с просветами (Ac, Sc): слой с разрывами.
• Opacus (opa) — Непрозрачные (As, Ac, Sc, St, Ns): солнце не просвечивает.

Дополнительные признаки (Supplementary Features) и Присосоковые облака (Accessory Clouds)

Это важнейшие детали для диагностики тяжелых погодных явлений:

Дополнительные признаки (прикреплены к основному облаку):

• Incus (inc), Наковальня (Cb): вершина, развернувшаяся в стратосфере.
• Mamma (mam) — Молочкообразные (Cb, Ac, As, Sc, Ci): мешочковидные выступы на нижней поверхности (часто под наковальней Cb), признак сильной турбулентности.
• Virga (vir) — Вирига (Ci, Cc, Ac, As, Ns, Sc, Cu, Cb): полоски осадков, не доходящих до земли (испарение).
• Praecipitatio (pra) — Осадки, достигающие земли.
• Arcus (arc) — Дуга/вал (Cb, Sc): низкий горизонтальный вал на переднем крае грозового фронта (шелф-облако).
• Tuba (tub) — Труба/воронка (Cb, Cu): вихревая колонна (торнадо, водяной вихрь).
• Asperitas (asp) — Шершавые/хаотичные (Sc, Ac): Новинка 2017 года. Хаотичные, волнистые выступы на нижней границе, напоминающие бурную море. Признак сильного сдвига ветра и турбулентности.
• Fluctus (flu), Волновые/Кельвина-Гельмгольца (Sc, Ac, Cb, Cu): Новинка 2017 года. Серия регулярных волн-скрутков на границе разности скоростей ветра.
• Cavum (cav) — Яма/дырка (Ac, Cc): Новинка 2017 года. Круглое или овальное отверстие в тонком слое (fallstreak hole), часто с виригой внутри.
• Murus (mur) — Стена (Cb): Новинка 2017 года. Стенообразное, вращающееся опущение основания мезоциклона (wall cloud), предвестник торнадо.
• Cauda (cau) — Хвост (Cb): Новинка 2017 года. Хвостообразное облако, идущее от стены (mur) к зоне осадков (tail cloud).
• Flumen (flm) — Река/поток (Cb): Новинка 2017 года. Полосы низких облаков, движущиеся к мезоциклону (поток теплого влажного воздуха — inflow bands).

Присосоковые облака (отделены от основного, но связаны динамически):

• Pileus (pil) — Кепка/шапочка (Cu, Cb): гладкое облачко-шапочка над растущей башней (волна поднятия).
• Velum (vel) — Вуаль/завеса (Cu, Cb): горизонтальная пластина, оборачивающая башню по середине.
• Pannus (pan) — Лохмотья (As, Ns, Cb, Cu): темные рваные осколки (scud) под основанием осадочных облаков.

Материнские облака (Mother Clouds) и Специальные виды

Классификация учитывает генезис:

• Genitus — Образовавшиеся в результате преобразования другого облака (напр. Cirrus cumulonimbogenitus — перистые, образовавшиеся из наковальни грозового облака).
• Mutatus — Облака, сменившие род (напр. Stratocumulus cumulogenitus — слоисто-кучевые от рассыпавшихся кучевых).

Специальные облака (Special Clouds) — не вписывающиеся в основную схему:

1. Flammagenitus (Fg), Пирокумулус / Пожарные облака. Образованы конвекцией от пожаров, вулканов, промышленных выбросов. Могут перерастать в Cb (pyroCb).
2. Homogenitus (Hg) — Антропогенные; Конденсационные следы самолетов (contrails), паровые облака от ТЭЦ, дымка от промышленности.
3. Homomutatus — Антропогенные, претерпевшие эволюцию (старая конденсационная следа, ставшая слоем Cirrus/Cc).
4. Cataractagenitus, Облака от водопадов (спрей).
5. Silvagenitus, Облака над лесами (эвапотранспирация).

Сверхвысокие облака (Polar Mesospheric Clouds / Noctilucent Clouds)

Выше тропосферы, на высоте 76–85 км (мезосфера), существуют сверхвысокие (серебристые) облака. Они не входят в 10 родов тропосферной классификации, но имеют свою номенклатуру (виды: вуаль, полосы, валики, вихри) и наблюдаются летом в полярных широтах (50°–70°) в сумерках; Состоят из ледяных кристаллов на метеорической пыли. Являются индикаторами изменений в верхней атмосфере и климата.

Практическое значение «Архива»

Понимание этой классификации, не просто академическое упражнение. Оно критически важно для:

• Авиации: Определение зон обледенения (Cb, Cu con, Ac cas), турбулентности (lenticularis, asperitas, fluctus), ветрового сдвига (arcus, roll clouds).
• Синоптикики: Фронтовый анализ (последовательность Cs → As → Ns = теплый фронт; Cu con → Cb = холодный фронт/нестабильность).
• Климатологии: Облака — главный регулятор радиационного баланса Земли (альбедо vs парниковый эффект). Точная типизация со спутников (MODIS, CALIPSO, CloudSat) требует единого языка Атласа.
• Общественному мониторингу (Citizen Science): Приложения вроде GLOBE Observer или Cloud Appreciation Society позволяют каждому отправлять фото в базу ВМО, пополняя «живой архив».

Международный облачный атлас — это живой документ. Последнее обновление 2017 года (добавление volutus, asperitas, fluctus, cavum, murus, cauda, flumen и специальных родов flammagenitus, homogenitus) доказало, что наша атмосфера всё еще способна удивлять, а наука, уточнять знания. Умение «читать» небо, определять род, вид и разновидность облака, позволяет не только предсказать дождь или грозу, но и увидеть невидимые динамические процессы гигантского теплового двигателя нашей планеты. Загляните вверх — архив открыт для вас прямо сейчас.

Статья подготовлена на основе данных Международного облачного атласа ВМО (WMO-No. 407), редакция 2017/2023 гг.