多人拍到壯觀夜光云,出現(xiàn)在太空邊緣,但可能不是什么好兆頭

作者:綠野仙蹤,編輯:徐德文
最近,北半球高緯度地區(qū)上演著一場又一場的天幕奇觀——絢爛多彩的神秘夜光云。

2021 年 6 月 20 日在加拿大艾伯塔省埃德蒙頓拍攝的夜光云
在過去一個星期以來(2021年6月中旬),美國北部、加拿大,英國和歐洲(包括法國和荷蘭)等高緯度地區(qū)的人們經(jīng)常能看到這種神奇的天文奇觀,美得讓人屏住呼吸,不少人紛紛把這種天象拍下來傳到網(wǎng)上。

什么是夜光云呢?
夜光云形成于大氣層的最高層——距地球表面80公里處的中間層——美國定義的太空邊緣,公認的標準是100公里。這些柔卷如紗的云被認為是冰晶形成的,而冰晶起源于流星分解后極為微細的塵埃顆粒。但只有在溫度非常低并且中間層有水汽的時候,塵埃顆粒才會觸發(fā)冰晶的形成。

為什么在夏天會形成這些需要極端寒冷溫度的云呢?這是因為大氣總是在不停地運動之中。實際上,只有在夏季,極地附近上空的中間層的溫度,才是一年中最冷的,而非是人們想當然的冬季。
這是因為在夏季,靠近地面的空氣被加熱上升后,由于大氣壓隨高度降低,上升的空氣會膨脹,而膨脹會消耗能量,空氣溫度就要降低,但中間層空氣極為稀薄,無法與周圍氣體交換熱量,這就導(dǎo)致了絕熱膨脹冷卻,其影響會超過太陽輻射的加熱效應(yīng),因而中間層頂?shù)臏囟仍谙募娟柟庵鄙鋾r反而最低;沒有陽光的冬季,極地則大氣下沉,絕熱壓縮加熱,溫度反而最高。因此,夏季極地上空中間層的空氣溫度可能會低至零下134攝氏度。

2021年6月20日拍攝于荷蘭
在北半球,大多數(shù)年份的中間層通常會在5月至8月達到這些溫度,南半球則在每年11月份到次年的2月份。
這個時候如果中間層的水汽含量足夠高,產(chǎn)生足夠多的冰晶,就會生成云??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),從2007年以來,夜光云越來越頻繁地出現(xiàn),今年中間層的水汽含量比以前任何一年都多,因此今年的中間層云的數(shù)量也是14年來最多的。
根據(jù)近年來的研究,其原因可能是火箭發(fā)射活動越來越頻繁,導(dǎo)致更多廢氣、顆粒和水分進入中間層,從而形成夜光云;另一個原因可能和二氧化碳的排放越來越多有關(guān),因為二氧化碳在中間層會產(chǎn)生冷卻效果,導(dǎo)致水分更容易凝結(jié)在顆粒周圍形成云。

如果真是這樣的話,夜光云增多可能并不是好兆頭,這很可能意味著人類活動正在急劇改變我們的星球,不光地表,連高到中間層的大氣也無法幸免。

拍攝于6 月 20 日,加拿大艾伯塔省
但是這些云并不是在一天24小時內(nèi)都能看見。只有當太陽剛好低于地平線時,夜光云才有機會被見到,例如,從日落后約90分鐘至約兩小時內(nèi),或者日出前2小時內(nèi)。在這種時候,當太陽位于地平線以下,并且中間層的高空中有云時,陽光就會照亮這些云,使它們在黑暗的夜空中發(fā)光。

下圖為Katarzyna Kaczmarczyk于2021年6月15日凌晨1:30在波蘭華沙上空拍攝到的夜光云。
運氣足夠好的話,在飛機上看到的夜光云,又是另外一番景象。下圖為布賴恩·麥克多諾(?Brian McDonough)于 2021 年6月15日在格陵蘭島以南的大西洋上空11000米處拍攝的夜光云。拍攝者說,當時他正打算拍幾張北斗七星的照片,突然看到了一種超凡脫俗的藍色夜光云,其后顏色由藍至橙逐漸變化,直到太陽升起,才慢慢消失。



因為只有在高緯度地區(qū)才會有的天文現(xiàn)象,有人會把這種奇觀誤以為極光。其實這是兩種完全不同的景觀。極光(Aurora),是一種絢麗多彩的等離子體現(xiàn)象,其發(fā)生是由于太陽帶電粒子流(太陽風(fēng))進入地球磁場,在地球南北兩極附近地區(qū)的高空,夜間出現(xiàn)的燦爛美麗的光輝。極光只會在電離層發(fā)生,離地面至少有上百公里以上。

不過marybeth kiczenski是一個幸運兒,他于2021年6月15日在密歇根州銅港拍攝夜光云時,驚奇發(fā)現(xiàn),暮色中夜光云居然伴隨著極光,盡管肉眼幾乎看不到,但相機捕捉到了!

下面這張照片拍攝于2021年6月16日至17日,地點位于北緯 51° 的加拿大艾伯塔省南部。很少人能看到這么明亮的夜光云。它們在黃昏時呈現(xiàn)出明亮的電藍色,氣勢磅礴的場景由地平線延伸到天空的正上方,斑斕的色彩變幻莫測,直到黎明時分才慢慢消失。

在中國,如果你也想看到夜光云,最有可能的地方是黑龍江的漠河。不過由于各種各樣的原因,中國夜光云發(fā)生的機會不多。能看到的話,說明你是一個非常幸運的人。

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