Серебристые облака – все о космосе

Тайна света ночных облаков

Серебристые облака - все о космосе

Свет после захода солнца

Иногда летними ночами после захода солнца в небе на севере Европы вдруг появляется свечение. Недавно серебристые облака впервые были замечены даже на юге Испании.

Ранним утром 14 июня на юге Испании была небольшая сенсация: начало светиться ночное небо. На темном небосводе проявилась серебристо-голубая вуаль. Исследователей удивило необъяснимое “экстремальное” погодное явление. Считалось, что здесь, на юге, слишком жарко для ледяных облаков.

Этот феномен был известен ранее только в Северной Европе: от Балтики до Австрии появлялись летом в тёмное время суток так называемые светящиеся ночные облака, а северне Стокгольма ночное небо в это время слишком светлое, чтобы на нём можно было их видеть.

Удивительное сияние неоднократно было для некоторых людей поводом заявить по горячей линии в Мангейме: “Я видел НЛО”. Но, конечно, эти явления ничего общего с летающими тарелками не имели. Вероятно, ледяные облака просто отражают на границе с космическим пространством свет заходящего солнца и вызывают в небе свечение.

Светлая ночь Саксонии: исследователи из Геофизической обсерватории в Кольме (Collm) сфотографировали эти светящиеся ледяные облака вскоре после захода солнца

Учёные этого не ожидали

В июне этого года все восхищались сиянием над Балтийским побережьем Германии. Вероятно, яркие летние ночи и в дальнейшем не прекратятся. “Но на юге Испании мы таких облаков не ожидали”, – говорит Герд Баумгартен (Gerd Baumgarten) из Лейбницкого Института физики атмосферы (ИФА) Университета Ростока в Кюлунгсборне (Kühlungsborn).

Это открытие делает прекрасное явление еще более таинственным: удивительные серебристые облака находятся в 85 км над землей на границе с космосом. Однако там вряд ли есть зародыши конденсации, в результате чего облака могли бы расти. Загадка для ученых: к каким частицам могут присоединиться частицы льда, образующие ночные облака.

Иногда это явление могли бы вызывать космические полёты, чьи выхлопы создавали искусственные светящиеся облака. Но в остальном? Неужели космические частицы образуют зародышевые клетки? Метеоритной пыли и вулканического пепла, в любом случае, было бы недостаточно для объяснения”, – утверждает Франц-Йозеф Любкен (Franz-Josef Lübken) из ИФА.

Вид на церковь Святого Духа в Висмаре (Wismar). Июньской ночью (13-14) светилось небо над северной частью Германии

Как на холодном окне

Климат на высоте, действительно, благоприятен для облаков: там образуется ледяная завеса, хотя в 85 км над поверхностью Земли в десятки миллионов раз суше, чем в Сахаре.

При сильной сухости и температурах от минус 140 градусов по Цельсию возникает еще морозный туман: для чего на высоте 80 километров хватит слабого дуновения.

Сравнить это явление можно с появлением влаги при лёгком дыхании на холодное оконное стекло.

Влажное “дыхание” обеспечивают громадные воздушные волны, так называемые гравитационные волны атмосферы: сила тяжести Земли усиливает турбулентность вызывает вибрацию воздуха. Эти волны иногда поднимаются в высоту на 90 км и охлаждаются там до минус 150 градусов.

Однако по-прежнему необъяснимым остаётся, когда всё-таки возникают ледяные облака. Они внезапно появляются и так же неожиданно исчезают.

Кюлунгсборн на побережье Балтийского моря: серебристый свет после захода солнца в июне 2012 года

Пожорливые ледяные облака

Быстро исчезающую завесу трудно обнаружить. Пока облака не светятся, их можно зафиксировать только лазером: отражённые сигналы лучей выявляют частицы льда. Высотные ветры несут эти облака со скоростью гоночных автомобилей, что делает пелену ещё более нестабильной.

Наблюдения последних лет только увеличили количество неразгаданных тайн:

  • Загадка Солнца: по-видимому, число светящихся облаков колеблется в одном ритме с солнечной активностью: чем слабее звезда, тем больше вероятность их увеличения. Неужели усиливающееся солнечное излучение высоких воздушных слоёв разрушает при конденсации ядра и поэтому формируется меньше ледяных облаков?
  • Загадка прожорливости: ледяные облака, кажется, проделывают правильные проходы в окружающей среде, и там, где они находятся, не остаётся частиц калия. Другие вещества, такие как озон, тоже захватываются льдом, сообщают учёные Университета Восточной Англии. Какое влияние оказывает эта светящаяся пелена на погоду?
  • Загадка климата: являются ли ночные чудеса предвестниками глобального потепления? Когда происходит усиление парникового эффекта, парниковые газы нагревают нижние слои воздуха, но наверх поступает меньше тепла. Область расположения облаков вследствие изменения климата будет и дальше остывать, что улучшит условия для образования льда. “В будущем, таким образом, серебристых облаков может быть больше”, – объяснил Любкен.

Ледяные облака на границе с космосом отражают свет заходящего солнца и освещают небо NASA

Когда умирают ночные облака

Судьба серебристых облаков обусловлена силой тяжести: частицы льда более тяжёлые, так как притягивают все больше водяного пара. Они опускаются со скоростью нескольких сантиметров в секунду. Вскоре они слишком нагреваются и начинают испаряться. Серебристые облака растворяются.

Затухание света не обязательно значит конец облака. Может быть, оно просто больше не получает света. Такие облака видны примерно через час после захода солнца, когда оно спускается более чем на 16 градусов ниже горизонта.

Но темнота не вечна: за час до восхода солнца, пишет , ночное свечение может начаться снова.

Наблюдения за серебристыми облаками в России

Серебристые облака Kamin на Яндекс фотках, сделанное в Кашире 25 июня 2010, где третий год  в это время проводят фестиваль “Ночь серебристых облаков”

В каширском краеведческом музее ученому-астроному Николаю Гришину, автору методики изучения серебристых облаков, посвящен отдельный зал. Методикой этой пользуются исследователи во всем мире. Николай Гришин был в последние годы жизни благочинным церквей в Каширском районе.

Серебристые облака над церковью в Кашире. Краеведческий музей отвёл целый зал автору методики изучения серебристых облаков Николаю Гришину   Kamin, сделанное 25 июня 2010

Копирование статей запрещено! © 2012-2016 АСТРОновости

Источник: http://astronovosti.ru/tajna-sveta-nochnyx-oblakov/

О чем предупреждают серебристые облака

Одной из загадок наших небес можно назвать серебристые облака, происхождение которых пока не ясно. Одна из версий — это предзнаменование для человечества.

До конца XIX века человечество никогда не видело серебристых облаков, потому что их просто не существовало.

Впервые необычное небесное явление было зафиксировано 8 июня 1885 года в Киссингене (Германия), а 12 июня 1885-го новоявленное чудо обнаружил русский учёный Витольд Цераский, которому, кстати, принадлежит наиболее красочное описание «ночных светящихся облаков». Вот его слова: «…

эти облака, отличаясь по виду ото всех остальных, особенно замечательны своим блеском; они ярко светились в ночном небе белым и серебристым светом, переходящим иногда в голубой, с золотисто-жёлтым оттенком возле горизонта.

Случалось иногда, что здания были заметно освещены их светом, и можно было даже различать далёкие предметы…».С тех пор прошло более ста лет, а учёный мир до сих пор ломает голову, что это за явление, каковы механизмы их возникновения, поведения и связь с другими атмосферными процессами.

Первоначально предполагалось, что серебристые облака есть следствие страшного извержения вулкана Кракатау, случившегося в 1883 году. Эта эко­логическая катастрофа, равная взрыву двадцати водородных бомб, затронула практически всю планету. Вулканическое загрязнение наблюдалось на площади почти 3, 8 млн кв.

км, пепел от взорвавшегося вулкана поднялся на высоту 50 км, в атмосферу было выброшено около 35 млн тонн вулканической пыли. Взметнулась огромная масса водяного пара, осколки породы разнеслись на 500 км.

После этого колоссального взрыва стали наблюдаться различные природные аномалии: уменьшение прозрачности атмосферы, коричнево-красный венец вокруг Солнца, светлые зори, падение годовой температуры на 0,5-1,0 градус Цельсия и так далее.

А через два года после извержения поплыли серебристые облака, и учёные решили, что свой цвет они приобрели благодаря частицам вулканического пепла, поднявшегося высоко в небо.Однако если другие аномалии, вызванные взрывом, постепенно стали исчезать, то серебристые облака, наоборот, стали увеличиваться.

Теперь они появились в северных широтах, например, в Сибири, Скандинавии и Шотландии, и южных — в Турции, Иране.К концу XX века они «спустились» ближе к Земле, постепенно увеличиваясь и становясь всё более яркими. Жители России и других европейских государств могут наблюдать их в течение всего лета вплоть до августа — после сумерек, а также до восхода солнца.

От обычных облаков они отличаются серебристо-синим цветом.

НАСТУПЛЕНИЕ НЕБЕС?

Столь стремительное наступление облаков заставляет исследователей активизировать свои усилия в поисках разгадки непонятной «серебристой тайны».

Доподлинно известно, что формируются серебристые облака в верхних слоях атмосферы, именуемой мезосферой, на высоте приблизительно 80 км, практически на границе с космосом, и видны только тогда, когда освещены солнцем из-под горизонта, в то время как более низкие слои атмосферы находятся в земной тени. Они обычно наблюдаются в северном полушарии на широтах 45-70 градусов и в южном полушарии на широтах 40-60 градусов.

Серебристые облака образованы скоплениями микрочастиц (ледяных кристалликов, вулканической и космической пыли) и имеют столь ничтожную оптическую плотность, что через них могут проглядывать звёзды.

Загадочные облака передвигаются в верхних слоях атмосферы исключительно быстро, их приблизительная скорость составляет около 100 метров в секунду!В апреле 2007 года был запущен американский спутник AIM, который ведёт наблюдения за размерами, формой и льдом, образующим серебристые облака. Более близкое «знакомство» с этим явлением выявило массу «сюрпризов».

Так, камеры AIM показали, что часто форма серебристых облаков повторяет обычные облака, образующиеся в самых нижних слоях атмосферы — тропосфере. Специалисты сочли подобное сходство «пугающим», поскольку это может свидетельствовать о том, что погода в самых верхних слоях атмосферы не отличается от нижних, как это обычно считается.

Мало того, как выяснилось, существует значительная доля невидимых серебристых облаков, состоящих из мельчайших кристаллов, которые видимого света практически не отражают.И всё же главный вопрос в «деле» о серебристых облаках касается их происхождения. На сегодняшний день существует масса теорий возникновения загадочного атмосферного явления.

Учёные ломают головы над тем, откуда берётся водяной пар, необходимый для образования серебристых облаков, на такой головокружительной высоте, практически в «паре шагов» от ледяного космоса, где атмосфера охлаждена до-70 °С, а иногда и до-100 °С?Непонятна также и природа частиц, служащих ядрами конденсации водяного льда.

Читайте также:  Инфляционная модель вселенной - все о космосе

На самом ли деле это лишь частицы вулканической пыли, или же в этой роли могут выступать кристаллики морской соли или даже частицы метеоритов?В 1978 году было выдвинуто весьма неожиданное предположение, что серебристые облака есть не что иное, как оптический эффект, мираж.

Некоторое время была популярной теория о «солнечном дожде», когда наличие водяного пара в мезосфере объяснялось реакцией атмосферного кислорода с протонами солнечного ветра.А в самом конце XX века появление серебристых облаков стали объяснять действием так называемых мини-комет, новым классом объектов Солнечной системы.

Согласно данной теории, именно эти космические мини-объекты, регулярно таранящие эфемерную плоть земной атмосферы, вносят в её верхние слои необходимое количество воды, достаточное для формирования пресловутых облаков. Одна из последних гипотез связывает серебристые облака с возникновением озоновых дыр в стратосфере.

Несмотря на наличие ультрасовременной техники и светлых учёных голов, большинство фактов, касающихся серебристых облаков, всё ещё противоречивы и недостаточны, чтобы разгадать их происхождение.Некоторые из учёных утверждают, что прекрасные серебристые облака на самом деле есть грозное предзнаменование грядущей экологической катастрофы, они являются симптомом изменяющегося климата.

Время их появления совпало с промышленной революцией, и чем дальше продвигается человечество по пути прогресса, тем больше серебристых облаков появляется в небе.

«Ясно, что эти облака изменяются, и это является признаком того, что изменяется часть атмосферы, но мы не понимаем — как, почему и что это означает», — сказал Джеймс Рассел, ведущий специалист физики атмосферы из Хэмптонского университета штата Вирджиния в США.

По его словам, нынешние наблюдения позволяют почувствовать связь с глобальными изменениями в нижних слоях атмосферы, которые, возможно, служат первыми предупреждениями, что окружающая среда Земли претерпевает серьёзные изменения.

Джеймс Рассел также указал, что за последние 50 лет количество водяного пара в высоких слоях атмосферы значительно увеличилось, и связывает это с ростом концентрации метана, который, вступая в реакцию с кислородом, образует молекулы воды.Учёные из Калифорнийского технологического университета подметили, что серебристые облака хорошо отражают свет благодаря металлической плёнке, покрывающей отдельные льдинки, их составляющие. По той же причине они хорошо отражают сигнал радара. Кроме того, исследователи выяснили, что пары металлов задерживаются над Землёй как раз в тех областях, где формируются серебристые облака, и, что самое интересное, содержание металлов с появлением облаков в мезосфере падает почти на 80 процентов — как будто серебристые облака являются ловушкой для атомов натрия и железа. Из этого учёные делают вывод, что одной из причин появления серебристых облаков является глобальное потепление.

Есть ученые, которые считают, что серебристые облака в условиях глобального потепления — относительное благо, и если они и дальше продолжат своё распространение и охватят широкие области Земли, то тогда их серебристый полупрозрачный «зонтик» сократит количество солнечных лучей, достигающих поверхности Земли. Это, несомненно, уменьшит эффект глобального потепления.

Источник: http://www.ufolog.ru/publication/3497/

Что предвещают серебристые облака?

Странное свечение ночного неба над европейской частью России в ночь на воскресенье неделю назад представляло собой серебристые облака. Эти образования, которые давно известны ученым, нынче появились необычайно рано и могут указывать на изменение климата.

Необычные свечения и мерцания атмосферы наблюдались в ночь на воскресенье над многими городами европейской части России и даже за Уралом.

  Наблюдатели сообщали о странных волнообразных структурах в небе из Карелии, Ленинградской области, Саратовской области, Татарстана, Пермского края, Челябинска и Красноярска.

Видны эти структуры были на северной стороне неба, а по времени, в зависимости от места наблюдения, примерно с часа ночи и почти до восхода солнца.

Редкое природное явление – серебристые облака – тем, кто не спал в ночные часы, дали возможность в течение долгого времени понаблюдать за ночной игрой атмосферы, жителям Челябинска — вспомнить о недавнем падении метеорита, а телевизионщикам — заговорить об очередной аномалии.

«Четкие серебристые облака детектед! Пригляделся – они почти по всей северной половине неба. Кое-где вылазят и на южную половину (на востоке)», — первым сообщил о наблюдении феномена на форуме любителей астрономии пользователь lkmnbv.

После этого люди стали сообщать о наблюдении облаков в Кондопоге, в Челябинске (с 2.10 до 2.40 местного времени), над Уралом и Сибирью. «Сегодня в Челябинске наблюдала шикарные серебристые облака, а телевизионщики опять облажались, пугают людей аномалиями», – написала жительница Челябинска.

«В Саратове (51 гр с.ш.) что-то нереальное творится с полями серебристых облаков! С 2 до 3 часов ночи. Центр города, яркость 5 балов из 5. Структура — строгие полосы параллельные горизонту», — сообщил астроном, руководитель научных проектов обсерватории «Ка-Дар» Станислав Короткий.

«Эти атмосферные образования живут на высоте 80 км — это уже граница с космосом — и подсвечиваются Солнцем из-под горизонта, когда еще на небе видны звезды!» – пояснил он.

Серебристые облака обычно наблюдаются летом, в местностях на широте 50–70 градусов, на небольшой высоте над горизонтом. Раньше люди иногда принимали их за НЛО, кто-то считал их признаком скорой перемены погоды. Впервые эти облака были описаны в июне 1885 года европейскими астрономами, проводившими ночные наблюдения в нескольких странах Европы, в том числе и в России. 

Одной из причин появления обильных серебристых облаков в то время ученые считают извержение вулкана Кракатау 1883 года.

Серебристые облака наблюдались и летом 1908 года — после падения в тайгу Тунгусского метеорита. На высоте 75–90 километров, где образуются облака, температура составляет порядка минус 120 градусов по Цельсию. Поэтому сначала ученые предположили, что облака – подсвеченные Солнцем из-под горизонта кристаллы водяного льда.

Позднее это предположение подтвердили наблюдения с космических аппаратов.

До 2007 года, когда в космос для изучения серебристых облаков был отправлен спутник NASA AIM, в их природе многое оставалось неясным. «Оказалось, что в формировании серебристых облаков важную роль играют метеороиды. Частички разрушившихся метеоров служат ядрами, вокруг которых может собираться и кристаллизоваться вода», – поясняет профессор Джеймс Рассел, руководитель миссии AIM.

Еще сто лет назад серебристые облака наблюдались только на высоких широтах, и лишь в последние годы ученые наблюдают их постепенное «сползание» в сторону юга.

Некоторые исследователи считают, что это связано с глобальными изменениями климата, вызывающими повышения концентрации метана, одного из парниковых газов. «Когда метан поднимается выше в атмосферу, он окисляется в ходе сложной серии реакций и образует водяной пар.

Этот пар затем способен образовывать кристаллы, из которых состоят серебристые облака», – считает Рассел.

В 2013 году сезон наблюдения серебристых облаков начался раньше обычного: «Этот сезон отличается тем, что в северных широтах он начался на неделю раньше (13 мая) прежних периодов, наблюдавшихся аппаратом AIM, – говорит Кора Рэндалл, сотрудник лаборатории атмосферной и космической физики в Университете Колорадо. — Возможно, это вообще самые ранние облака из когда-либо наблюдавшихся».

Такое ранее появление серебристых облаков может быть связано с перестройкой атмосферных слоев в планетарном масштабе.

«За пол земного шара от северных широт, где формируются серебристые облака, мощные ветры в южной части стратосферы изменяют глобальную картину циркуляции.

В этом году стало больше водяного пара, который был поднят высоко в атмосферу, где любят формироваться серебристые облака, и воздух там стал холоднее. Все это стало сюрпризом для нас. Когда мы запускали AIM, нас интересовали сами облака.

Однако теперь они учат нас тому, как взаимодействуют друг с другом на больших расстояниях разные слои атмосферы», – говорит Рассел.

Астрономы же отмечают, что серебристые облака являются своеобразным индикатором катаклизмов в приземном космическом пространстве, хромосферных вспышек, появления ярких комет.

Источник: http://paranormal-news.ru/news/chto_predveshhajut_serebristye_oblaka/2013-06-27-7172

Новости

Дата: 17.07.2018

Серебристые облака – самые высокие облачные образования в земной атмосфере, возникающие на высотах 70-95 км. Их называют также полярными мезосферными облаками (polar mesospheric clouds, PMC) или ночными светящимися облаками (noctilucent clouds, NLC). Это светлые полупрозрачные облака, которые иногда видны на фоне темного неба летней ночью в средних и высоких широтах.

«Облака эти ярко блистали на ночном небе чистыми, белыми, серебристыми лучами, с лёгким голубоватым отливом, принимая в непосредственной близости от горизонта жёлтый, золотистый оттенок» – так описывает ночные светящиеся облака Витольд Карлович Цераский, впервые наблюдавший их 12 июня 1885 года в Москве.

Серебристые облака образуются в верхних слоях атмосферы, на высотах 80-90 км и освещаются Солнцем, неглубоко опустившимся под горизонт (поэтому в Северном полушарии они наблюдаются в северной части неба, а в Южном полушарии – в южной).

Для их образования необходимо сочетание трёх факторов: достаточное количество водяного пара; очень низкая (до минус 100 °C) температура; наличие мельчайших пылевых частиц, на которых конденсируются пары воды, превращаясь в кристаллики льда.

При формировании серебристых облаков центрами конденсации влаги, вероятно, служат частицы метеоритной пыли. Солнечный свет, рассеянный крошечными кристаллами льда, дает облакам их характерный голубовато-синий цвет.

Из-за своего высотного положения серебристые облака светятся только в ночное время, рассеивая солнечный свет, который попадает на них из-под горизонта. Днем, даже на фоне чистого голубого неба эти облака не видны: очень уж они тонкие, “эфирные”.

Лишь глубокие сумерки и ночная тьма делают их заметными для наземного наблюдателя. Правда, с помощью аппаратуры, поднятой на большие высоты, эти облака можно регистрировать и в дневное время. Легко убедиться в поразительной прозрачности серебристых облаков: сквозь них прекрасно видны звезды.

Наблюдать серебристые облака можно лишь в летние месяцы в Северном полушарии в июне-июле, обычно с середины июня до середины июля, и лишь на географических широтах от 45 до 70 градусов, причем в большинстве случаев они чаще видны на широтах от 55 до 65 градусов.

В Южном полушарии их наблюдают в конце декабря и в январе на широтах от 40 до 65 градусов.

В это время года и на этих широтах Солнце даже в полночь опускается не очень глубоко под горизонт, и его скользящие лучи освещают стратосферу, где на высоте в среднем около 83 км появляются серебристые облака.

Читайте также:  Фотография земли и луны с космического аппарата кассини - все о космосе

Как правило, они видны невысоко над горизонтом, на высоте 3-10 градусов в северной части неба (для наблюдателей Северного полушария). При внимательном наблюдении их замечают ежегодно, но высокой яркости они достигают далеко не каждый год.

До настоящего времени в научном сообществе нет единого мнения относительно происхождения серебристых облаков. Тот факт, что это атмосферное явление не наблюдалось до 1885 г., многих учёных привел к мысли, что их появление связано с мощным катастрофическим процессом на Земле – извержением вулкана Кракатау в Индонезии 27 августа 1883 г.

, когда в атмосферу было выброшено около 35 млн тонн вулканической пыли и огромная масса водяного пара. Высказывались и другие гипотезы: метеорная, техногенная, гипотеза о «солнечном дожде» и т.п.

Но до сих пор многие факты в этой области неполны и противоречивы, поэтому серебристые облака продолжают оставаться волнующей проблемой для многих естествоиспытателей.

В раздел Новости

Источник: http://planetarium-moscow.ru/about/news/detail.php?ID=11086

Космические “подарки”: “звездный дождь”, серебристые облака и космическая пыль

15 и 16 января на Землю обрушится поток космической пыли — остатки хвоста недавно погибшей кометы ИСОН. Если частицы окажутся достаточно крупными, то земляне увидят “звёздный дождь”. Впрочем, более вероятно другое явление — серебристые облака.

Пылинки, которые опустятся на Землю, учёные попытаются собрать: в них должно быть древнейшее вещество Солнечной системы, возможно, даже с блоками органики В конце ноября ИСОН пришла на своё единственное и роковое свидание с нашим светилом. А рождалась она в облаке Оорта — гигантской сфере из ледяных глыб, окружающей Солнечную систему.Ещё в те времена, когда на молодой Земле не было даже бактерий, ИСОН начала своё медленное падение на Солнце, постепенно ускоряясь. Её вещество несёт нетронутый отпечаток межзвёздной среды.За ним и начнётся охота на Земле, пояснил руководитель группы криоастробиологии Петербургского института ядерной физики Сергей Булат:« … Когда комета летела к Солнцу, за ней уже был шлейф газа и пыли. Сейчас, в середине января, Земля входит в этот шлейф, который был ещё до её сближения с Солнцем. Наша задача ─ собрать остатки этой пыли, не подвергавшейся нагреву. Ей 4 с лишним миллиарда лет. Упор делается на микрочастицы пыли размером не более нескольких микрон. Почему: эти частицы, входя в атмосферу Земли даже на больших скоростях, не нагреваются до той степени, чтобы улетела вся органика, которая может там содержаться … »Сбор пылинок трижды проведут до конца января участники российской экспедиции в Антарктике — самом чистом месте на Земле.Замороженный материал со станции “Восток” доставят в лабораторию и изучат под электронным микроскопом, рассказал Сергей Булат:« … Главное ─ акцент на углеродных соединениях. Может быть, там есть блоки жизни, нуклеотиды или аминокислоты. Если правильно собрать эти частицы, то можно ответить на вопрос: в момент образования Земли там были какие-то блоки жизни или нет … »Оплавленная жаром светила, комета полностью разрушилась.Её остатки тоже представляли бы интерес для науки. К сожалению, с Землёй они не пересекутся, рассказал заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрий Вибе:« … В декабре телескоп Хаббл искал облако фрагментов, оставленное кометой после её пролёта у Солнца. Оно очень далеко от Земли, и столкновение с ним нам не угрожает: мы в этой области пространства не окажемся. Всё, что мы можем увидеть, ─ это частицы, которые комета теряла только до своего сближения с Солнцем … »Вместе с тем учёный сомневается, что пылинки от кометного хвоста успеют выпасть в Антарктиде до конца января:« … Мелкая пыль затормозится в атмосфере и будет очень медленно оседать вместе со всей другой космической пылью, которую Земля собирает во время своего движения. Насколько уверенно можно будет связать эти частицы с кометой ИСОН? Даже если мы найдём эти частицы и определим химсостав, привязать их к конкретному небесному телу будет сложно … »Согласно порталу earthsky.org, мельчайшие кометные частицы могут странствовать в воздушных потоках до нескольких месяцев, вызывая красивое явление — серебристые облака.А “звёздного дождя”, скорее всего, не будет. Тем не менее кометы — малоизученные и непредсказуемые объекты, так что любые сюрпризы возможны.Один из них ИСОН уже преподнесла: не сбылся прогноз, согласно которому ей прочили стать одной из ярчайших комет столетия и затмить даже полную Луну. Так и произошло бы, если бы небесное тело преждевременно не разрушилось.

Источник http://rus.ruvr.ru

Заметили опечатку? Выделите текст, нажмите Ctrl + Enter и сообщите об этомВы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Зарегистрируйтесь, чтобы узнать больше!

Источник: https://helionews.ru/41391

Серебристые облака

Номер журнала НиТ: 

Серебристые облака — самые высокие облачные образования в земной атмосфере, образующиеся на высотах 70-95 км.

Их называют также полярными мезосферными облаками (polar mesospheric clouds, PMC) или ночными светящимися облаками (noctilucent clouds, NLC).

Именно последнее название, наиболее точно отвечающее их внешнему виду и условиям их наблюдения, принято как стандартное в международной практике.

Наблюдать серебристые облака можно лишь в летние месяцы: в Северном полушарии в июне-июле, обычно — с середины июня до середины июля, и лишь на географических широтах от 45 до 70 градусов, причем в большинстве случаев — от 55 до 65 градусов. В Южном полушарии — в конце декабря и в январе на широтах от 40 до 65 градусов.

В это время года и на этих широтах Солнце даже в полночь опускается не очень глубоко под горизонт, и его скользящие лучи освещают стратосферу, где на высоте в среднем около 83 км появляются серебристые облака. Как правило, они видны невысоко над горизонтом, на высоте 3-10 градусов в северной части неба (для наблюдателей Северного полушария).

При внимательном наблюдении их замечают ежегодно, но высокой яркости они достигают далеко не каждый год.

Днем даже на фоне чистого голубого неба эти облака не видны: очень уж они тонкие, “эфирные”. Лишь глубокие сумерки и ночная тьма делают их заметными для наземного наблюдателя. Правда, с помощью аппаратуры, поднятой на большие высоты, эти облака можно регистрировать и в дневное время. Легко убедиться в поразительной прозрачности этих облаков: сквозь них прекрасно видны звезды.

]Для геофизиков и астрономов серебристые облака представляют большой интерес. Ведь эти облака рождаются в области температурного минимума, где атмосфера охлаждена до -70°С, а иногда и до -100°С. Высоты от 50 до 150 км исследованы еще слабо, поскольку самолеты и аэростаты туда не могут подняться, а искусственные спутники Земли не могут надолго туда опуститься.

Поэтому до сих пор ученые спорят как об условиях на этих высотах, так и о природе самих серебристых облаков, которые, в отличие от низких тропосферных облаков, находятся в зоне активного взаимодействия атмосферы Земли с космическим пространством.

Межпланетная пыль, метеорное вещество, заряженные частицы солнечного и космического происхождения, магнитные поля постоянно участвуют в физико-химических процессах, происходящих в верхней атмосфере. Результаты этого взаимодействия наблюдаются в виде полярных сияний, свечения атмосферы, метеорных явлений, изменений цвета и продолжительности сумерек.

Предстоит еще выяснить, какую роль эти явления играют в развитии серебристых облаков.

В настоящее время серебристые облака представляют собой единственный естественный источник данных о ветрах на больших высотах, о волновых движениях в мезопаузе, что существенно дополняет исследование ее динамики другими методами, такими как: радиолокация метеорных следов, ракетное и лазерное зондирование. Обширные площади и значительное время существования таких облачных полей дает уникальную возможность для прямого определения параметров атмосферных волн различного типа и их временной эволюции.

Открытие серебристых облаков

Некоторые упоминания о ночных светящихся облаках встречаются в работах европейских ученых 17-18 вв., но они имеют отрывочный и нечеткий характер. Временем открытия серебристых облаков принято считать июнь 1885 г.

, когда их заметили сразу десятки наблюдателей в разных странах. Первооткрывателями этого явления считаются Т.

Бэкхаус, наблюдавший их 8 июня в Киссингене (Германия), и астроном Московского университета Витольд Карлович Цераский, обнаруживший их независимо и впервые наблюдавший вечером 12 июня (по новому стилю). В последующие дни Цераский вместе с известным пулковским астрофизиком А.А.

Белопольским, работавшем тогда в Московской обсерватории, подробно изучил серебристые облака и впервые определил их высоту, получив значения от 73 до 83 км, подтвержденные через 3 года немецким метеорологом Отто Иессе (О. Jesse).

Наблюдение серебристых облаков

Следует помнить, что с поверхности Земли серебристые облака могут наблюдаться только в период глубоких сумерек, на фоне почти черного неба и, разумеется, при отсутствии более низких, тропосферных облаков. Необходимо отличать сумеречное небо от зоревого неба.

Зори наблюдаются в период ранних гражданских сумерек, когда центр солнечного диска опускается под горизонт наблюдателя на глубину от 0 до 6 градусов. Солнечные лучи при этом освещают всю толщу слоев нижней атмосферы и нижнюю кромку тропосферных облаков.

Заря характерна богатым разнообразием ярких красок.

Во вторую половину гражданских сумерек (глубина Солнца 3-6 градусов) западная часть небосвода имеет еще довольно яркое зоревое освещение, но в соседних участках небо уже приобретает глубокие темно-синие и сине-зеленые оттенки. Область наибольшей яркости неба в этот период называют сумеречным сегментом.

Наиболее благоприятные условия для обнаружения серебристых облаков создаются в период навигационных сумерек, при погружении Солнца под горизонт на 6-12 градусов (в конце июня в средних широтах это бывает часа за 1,5-2 до истинной полночи).

В это время земная тень закрывает нижние, наиболее плотные, запыленные слои атмосферы, и освещаются только разреженные слои, начиная с мезосферы. Рассеянный в мезосфере солнечный свет образует слабое сияние сумеречного неба; на этом фоне легко обнаруживается свечение серебристых облаков, которые привлекают к себе внимание даже случайных свидетелей.

Читайте также:  Растянутая жидкость - все о космосе

Различные наблюдатели определяют их цвет как жемчужно-серебристый с голубоватым отливом или бело-голубой.

В условиях сумерек цвет серебристых облаков кажется необычным. Порой облака как бы фосфоресцируют. По ним движутся еле заметные тени. Отдельные участки облачного поля становятся значительно ярче других.

Через несколько минут более яркими могут оказаться соседние участки.
Несмотря на то, что скорость ветра в стратосфере составляет 100-300 м/с, большая высота серебристых облаков делает их почти неподвижными в поле зрения телескопа или фотокамеры.

Поэтому первые фотографии этих облаков были получены О. Иессе еще в 1887 г.

По внешнему виду серебристые облака имеют некоторое сходство с высокими перистыми облаками. Для описания структурных форм серебристых облаков при их визуальном наблюдении разработана международная морфологическая классификация:

Тип I. Флер — наиболее простая, ровная форма, заполняющая пространство между более сложными, контрастными деталями и имеющая туманное строение и слабое нежно-белое с голубоватым оттенком свечение.

Тип II. Полосы, напоминающие узкие струйки, как будто бы увлекаемые потоками воздуха. Часто располагаются группами по нескольку штук, параллельно друг другу или переплетаясь под небольшим углом.

Полосы делят на две группы — размытые (II-а) и резко очерченные (II-b).
Тип III. Волны, подразделяют на три группы.

Гребешки (III-а) — участки с частым расположением узких, резко очерченных параллельных полос, наподобие легкой ряби на поверхности воды при небольшом порыве ветра.

Гребни (III-b) имеют более заметные признаки волновой природы; расстояние между соседними гребнями в 10-20 раз больше, чем у гребешков.
Волнообразные изгибы (III-с) образуются в результате искривления поверхности облаков, занятой другими формами (полосами, гребешками).

Тип IV. Вихри также подразделяют на три группы.

Завихрения с малым радиусом (IV-a): от 0,1 до 0,5 градуса, т. е. не больше лунного диска. Они изгибают или полностью закручивают полосы, гребешки, а иногда и флер, образуя кольцо с темным пространством в середине, напоминающее лунный кратер.
Завихрения в виде простого изгиба одной или нескольких полос в сторону от основного направления (IV-b).

Мощные вихревые выбросы “светящейся” материи в сторону от основного облака (IV-c); это редкое образование характерно быстрой изменчивостью своей формы.

Зона максимальной частоты наблюдения серебристых облаков в Северном полушарии проходит по широте 55-58 градусов.

В эту полосу попадают многие крупные города России: Москва, Екатеринбург, Ижевск, Казань, Красноярск, Н. Новгород, Новосибирск, Челябинск и др., и лишь несколько городов Северной Европы и Канады.

В этом смысле российским ученым природа предоставила счастливую возможность, которую следует использовать.

Свойства и природа серебристых облаков

Диапазон высот, на которых образуются серебристые облака, вообще весьма стабилен (73-95 км), но в некоторые годы он сужается до 81-85 км, а иногда расширяется до 60-118 км.

Часто облачное поле состоит из нескольких, довольно узких по высоте слоев.

Основной причиной свечения облаков служит рассеяние ими солнечного света, но не исключено, что некоторую роль играет и эффект люминесценции под действием ультрафиолетовых лучей Солнца.

Прозрачность серебристых облаков чрезвычайно высока: обычное облачное поле задерживает всего около 0,001% проходящего сквозь него света.

Именно характер рассеяния солнечного света серебристыми облаками позволил установить, что они представляют собой скопления частиц размером 0,1-0,7 мкм.

О природе этих частиц высказывались самые разные гипотезы: предполагалось, что это могут быть ледяные кристаллы, мелкие частицы вулканической пыли, кристаллы поваренной соли в ледяной “шубе”, космическая пыль, частицы метеорного или кометного происхождения.

Яркие серебристые облака, впервые наблюдавшиеся в 1885-1892 гг. и, по-видимому, не замечавшиеся до этого, наводили на мысль, что их появление связано с каким-то мощным катастрофическим процессом. Таким явлением было извержение вулкана Кракатау в Индонезии 27 августа 1883 г.

После взрыва Кракатау были замечены оптические аномалии: светлые зори, уменьшение прозрачности атмосферы, поляризационные аномалии, кольцо Бишопа (коричнево-красный венец вокруг Солнца с внешним угловым радиусом около 22 градусов и шириной 10 градусов; небо внутри кольца светлое с голубоватым оттенком).

Эти аномалии продолжались около двух лет, постепенно ослабевая, и серебристые облака появились лишь к концу этого срока.

Гипотезу о вулканической природе серебристых облаков первым высказал немецкий исследователь В. Кольрауш в 1887 г.; он считал их сконденсировавшимися парами воды, выброшенными при извержении. О. Иессе в 1888-1890 гг.

развил эту идею, полагая, что это не вода, а какой-то неизвестный газ (возможно, водород) был выброшен вулканом и замерз в виде мелких кристаллов.

Высказывались мнения, что вулканическая пыль также играет роль в формировании серебристых облаков, поскольку служит центрами кристаллизации водяного пара.

Но постепенное накопление наблюдательных данных давало факты, говорившие явно не в пользу вулканической гипотезы. Анализ световых аномалий после крупнейших вулканических извержений (Мон-Пеле, 1902 г.; Катмаи, 1912 г.; Кордильеры, 1932 г.

) показал, что лишь в редких случаях они сопровождались появлением серебристых облаков; скорее всего, это были случайные совпадения. В настоящее время вулканическая гипотеза, которая в начале XX в.

считалась общепринятой и даже проникла в учебники метеорологии, имеет лишь историческое значение.

Возникновение метеорной гипотезы происхождения серебристых облаков также связано с грандиозным природным явлением — Тунгусской катастрофой 30 июня 1908 г. С точки зрения наблюдателей, среди которых были весьма опытные астрономы и метеорологи (В. Деннинг, Э.Эсклангон, М.Вольф, Ф.

Архенгольд, Д.О. Святский и др.), это явление проявило себя главным образом различными оптическими аномалиями, наблюдавшимися во многих европейских государствах, в европейской части России и Западной Сибири, вплоть до Красноярска.

Наряду со светлыми зорями и “белыми ночами”, наступившими там, где их обычно даже в конце июня не бывает, многими наблюдателями было отмечено появление серебристых облаков. Впрочем, в 1908 г.

никто из очевидцев оптических аномалий и светящихся облаков ничего не знал о Тунгусском метеорите. Сведения о нем появились в печати лишь около 15 лет спустя.

В 1926 г. мысль о связи между этими двумя явлениями была независимо высказана первым исследователем места Тунгусской катастрофы Л.А.Куликом и метеорологом Л.Апостоловым. Леонид Алексеевич Кулик довольно подробно развил свою гипотезу, предложив вполне определенный механизм образования серебристых облаков.

Он считал, что не только крупные метеориты, но и обычные метеоры, полностью разрушающиеся как раз на высотах 80-100 км, поставляют в мезосферу продукты своей возгонки, которые конденсируются затем в частицы тончайшей пыли, формирующей облака.
В 1930 г. известный американский астроном Х.Шепли, а в 1934 г. независимо от него английский метеоролог Ф.Дж.

Уиппл высказали гипотезу, что Тунгусский метеорит был ядром небольшой кометы с пылевым хвостом. Проникновение вещества хвоста в земную атмосферу привело, по их мнению, к возникновению оптических аномалий и к появлению серебристых облаков. Впрочем, представление о том, что причиной оптических аномалий было прохождение Земли сквозь облако космической пыли, высказал еще в 1908 г.

один из очевидцев “светлых ночей” того периода Ф. де Руа, конечно, ничего не знавший о Тунгусском метеорите.

В последующие годы метеорную гипотезу поддерживали и развивали многие астрономы, стремясь объяснить с ее помощью наблюдаемые особенности серебристых облаков — их морфологию, широтное и временное распределение, оптические свойства и т.п.

Но метеорная гипотеза в ее чистом виде с этой задачей не справилась, и с 1960 г. ее развитие практически прекратилось.

Но роль метеорных частиц как ядер конденсации и роста кристаллов льда, составляющих серебристые облака, до сих пор остается бесспорной.

Сама по себе конденсационная (ледяная) гипотеза развивалась независимо с 1917 г., но долгое время не имела достаточных экспериментальных оснований. В 1925 г. немецкий геофизик А.

Вегенер на основе этой гипотезы рассчитал, что для конденсации пара в ледяные кристаллы на высоте 80 км температура воздуха должна быть около -100°С; как выяснилось в ходе ракетных экспериментов спустя 30 лет, Вегенер оказался весьма недалек от истины. Начиная с 1950 г. в работах В.А. Бронштэна, И.А. Хвостикова и др.

была развита метеорно-конденсационная гипотеза серебристых облаков; в ней метеорные частицы играют роль ядер конденсации, без которых образование в атмосфере капель и кристаллов из пара чрезвычайно затруднено.

Эта гипотеза отчасти опирается на результаты ракетных экспериментов, в ходе которых на высотах 80-100 км были собраны микроскопические твердые частицы с намерзшей на них ледяной “шубой”; при запуске ракет в зону наблюдавшихся серебристых облаков количество таких частиц оказывалось в сотню раз больше, чем в отсутствие облаков.

Помимо упомянутых “классических” гипотез выдвигались и другие, менее традиционные; рассматривалась связь серебристых облаков с солнечной активностью, с полярными сияниями, с другими геофизическими явлениями. Например, как источник водяного пара в мезосфере подозревалась реакция атмосферного кислорода с протонами солнечного ветра (гипотеза о “солнечном дожде”).

Одна из последних гипотез связывает серебристые облака с возникновением озоновых дыр в стратосфере.

Область формирования этих облаков изучается все активнее в связи с космическим и стратосферным транспортом: с одной стороны, запуски мощных ракет с водородо-кислородными двигателями служат важным источником водяного пара в мезосфере и стимулируют формирование облаков, а с другой — появление в этой области облаков создает проблемы при возвращении космических аппаратов на Землю. Необходимо создание надежной теории серебристых облаков, дающей возможность прогнозировать и даже управлять этим явлением природы. Но до сих пор многие факты в этой области неполны и противоречивы. Серебристые облака продолжают оставаться волнующей проблемой для естествоиспытателей.

Источник: http://www.nt-magazine.ru/nt/archive/2007/2/silver

Ссылка на основную публикацию