Forstå gløden fra nattlige skyer

Hver sommer blir mennesker som bor på høye breddegrader nord og sør for ekvator behandlet til a fantastisk vakkert fenomen kalt "nattaktige skyer." Dette er ikke skyer på vanlig måte vi forstå dem. Skyene var mer kjent med er vanligvis laget av vanndråper som har dannet seg rundt støvpartikler. Noctilucent skyer er vanligvis laget av iskrystaller som dannet seg rundt bittesmå støvpartikler i ganske kalde temperaturer. I motsetning til de fleste skyer som flyter ganske nær bakken, eksisterer de i høyder opptil 85 kilometer over overflaten på planeten vår, høyt i atmosfæren som opprettholder liv på jorden. De kan se ut som tynn cirrus som vi kan se i løpet av dagen eller natten, men er generelt bare synlige når solen ikke er mer enn 16 grader under horisonten.

Begrepet "noctilucent" betyr "skinnende natt" og det beskriver disse skyene perfekt. De kan ikke sees på dagtid på grunn av solens lysstyrke. Når sola går ned, lyser det imidlertid disse høytflygende skyene nedenfra. Dette forklarer hvorfor de kan sees i dyp skumring. De har vanligvis en blåhvit farge og ser veldig piskete ut.

Noctilucent skyer ble først rapportert i 1885 og er noen ganger knyttet til utbruddet av den berømte vulkanen Krakatoa i 1883. Det er imidlertid ikke klart at utbruddet forårsaket dem - det er ingen vitenskapelige bevis for å bevise det på en eller annen måte. Utseendet kan ganske enkelt være tilfeldig. Ideen om at vulkanutbrudd forårsaker disse skyene ble sterkt undersøkt og til slutt motbevist på 1920-tallet. Siden den gang har atmosfæriske forskere studert nattlige skyer ved bruk av ballonger, klingende raketter og satellitter. De ser ut til å forekomme ganske ofte og er ganske vakre å observere.

Ispartiklene som utgjør disse skinnende skyene er ganske små, bare rundt 100 nm over. Det er mange ganger mindre enn bredden på et menneskehår. De dannes når ørsmå partikler av støv - muligens fra biter av mikro-meteorer i den øvre atmosfæren - er belagt med vanndamp og frosset høyt i atmosfæren, i et område som kalles mesosfæren. I løpet av lokal sommer kan regionen i atmosfæren være ganske kald, og krystallene dannes ved omtrent -100 ° C.

Noctilucent sky dannelse ser ut til å variere som solsyklusen gjør. Spesielt som solen avgir mer ultrafiolett stråling, det samhandler med vannmolekyler i den øvre atmosfæren og bryter dem fra hverandre. Som etterlater mindre vann for å danne skyene i tider med økt aktivitet. Solfysikere og atmosfæriske forskere sporer solaktivitet og nattlig skydannelse for bedre å forstå sammenhengen mellom de to fenomenene. Spesielt er de interessert i å lære hvorfor endringer i disse særegne skyene ikke dukker opp før omtrent et år etter at UV-nivåene endrer seg.

Interessant nok, når romfartskyssene fra NASA flyr, frøs deres eksosrør (som nesten var all vanndamp) høyt i atmosfæren og skapte veldig kortvarige "mini" nattlige skyer. Det samme har skjedd med andre lanseringsbiler siden skytteltiden. Imidlertid er lanseringer få og langt mellom. Fenomenet nattlige skyer foregår før oppskytninger og fly. De kortvarige nattlige skyene fra oppskytningsaktiviteter gir imidlertid flere datapunkter om de atmosfæriske forholdene som hjelper dem å danne seg.

Det kan være en sammenheng mellom den hyppige dannelsen av nattlige skyer og klimaendringer. NASA og andre romfartsorganer har studert Jorden i mange tiår og observert effekten av global oppvarming. Bevisene er imidlertid fortsatt samlet, og koblingen mellom skyene og oppvarmingen er fortsatt et relativt kontroversielt forslag. Forskere følger opp alle bevisene for å se om det er en klar kobling. En mulig teori er at metan (en klimagass involvert i klimaendringer) vandrer til atmosfærens område der disse skyene dannes. Klimagasser antas å tvinge temperaturendringer i mesosfæren, noe som får den til å kjøle seg ned. Den avkjøling ville bidra til dannelsen av iskrystaller som utgjør de nattlige skyene. En økning i vanndamp (også på grunn av menneskelige aktiviteter som produserer klimagasser) ville være en del av den nattlige skyforbindelsen til klimaendringer. Mye arbeid må gjøres for å bevise disse forbindelsene.

Uansett hvordan disse skyene danner seg, forblir de en favoritt blant himmelbevakere, særlig solnedgangsgatere og amatørobservatører. Akkurat som noen jager formørkelser eller blir liggende ute på kvelden for å se meteordusjer, er det mange som bor i de høye nordlige og sørlige breddegrader og aktivt oppsøker synet av nattlig skyer. Det er ingen tvil om deres praktfulle skjønnhet, men de er også en indikator på aktiviteter i planetens atmosfære.