Mise NASA AIM vidí první noc zářící mraky antarktického léta

Tyto obrázky AIM jsou od 8. prosince do prosince. 19. ledna 2020 začíná prvními pozorováními AIM sezóny antarktických nočních mraků. Barvy od tmavě modré po světle modrou a jasně bílou ukazují albedo mraků; To se týká množství světla, které povrch odráží, ve srovnání s celkovým slunečním zářením dopadajícím na něj. Věci s vysokým albedem jsou jasné a odrážejí hodně světla. Věci, které neodrážejí příliš mnoho světla, mají nízké albedo a jsou tmavé. Uznání: NASA / HU / VT / CU-LASP / AIM / Joy Ng

Léto v Antarktidě je poznamenáno dny, kdy slunce nikdy nezapadá, teplejšími teplotami stoupajícími k mrazu a elektricky modrými ledovými mraky.

NASAMise Ice Aeronomy v Mesosféře – zkráceně AIM – viděla zářící mraky na první letní noc 8. prosince 2020. V následujících dnech se jemné částečky mraku pomalu změnily ve lehké dechy nad Antarktidou. Obvykle se mění na hmotu, která pokrývá tyče jako cukrová vata, ale tato sezóna má pomalý start a mraky jsou méně časté než obvykle. Sezóna je také pozdní sezónou: Vědci obvykle očekávají, že se antarktické ledové mraky objeví někdy v polovině listopadu a budou pokračovat až do poloviny února.

Jasně modré a bílé mraky se vznášejí asi 50 mil nad atmosférickou vrstvou zvanou mezosféra. V létě má tato oblast tři složky, které musí mraky tvořit: extrémní chlad (-215 stupňů Celsia) Fahrenheitanejchladnější část atmosféry), vodní pára a meteorický prach.

Během letních měsíců je mezosféra nejvíce vlhká, protože relativně vlhký vzduch cirkulující vzhůru z nižší atmosféry přináší další vodní páru. Meteorický prach pochází z meteoritů, které se změní na prach, když spadnou na zem a atmosféra hoří. Noční svítící mraky se tvoří, když se molekuly vody sbíhají a mrznou kolem jemného prachu z jiného světa.

Mraky, které se také nazývají mraky polární mezosféry (protože se obvykle shromažďují kolem severního a jižního pólu), pomáhají vědcům lépe porozumět mezosféře. Mezosféra je místem, kde neutrální atmosféra začíná přecházet do elektricky nabitých plynů vesmíru. Od mezosféry nahoru je atmosféra v neustálém pohybu, formovaná sluneční aktivitou a prostorem poblíž Země shora a atmosférou zespodu.

AIM kosmická loď

Umělcova interpretace kosmické lodi AIM způsobem, který obíhá nad Zemi a kde slunce jde za horizont Země. Uznání: Emily Hill

„Každý rok se díváme na to, co lze předpovědět, když začne sezóna, a pak sledujeme a snažíme se měřit, kde rozumíme,“ řekl James Russell, vedoucí výzkumný pracovník AIM na univerzitě v Hamptonu ve Virginii. Mezi faktory, které vědci považují, patří sezónní teploty, velikost ozonové díry, atmosférické proudy a západní větry.

Neobvyklé počasí v Antarktidě přimělo vědce čekat na pozdně kvetoucí noční mraky. Velikost ozonové díry je v tomto ročním období na rekordní úrovni. Západní větry jsou neobvykle silné. Polární vír, který se v chladném počasí nad póly zablokuje, je také obrovský. To vše znamená dlouhou zimu, pozdní jaro a pomalý start do nočního mraku.s sezóna.

Létající mraky také pomáhají vědcům studovat gravitační vlny. Větry jsou silné vlny, které se vytvářejí, když přecházejí přes rušení na zemském povrchu, jako jsou vrcholky hor, nebo když zaměňují násilné systémy počasí, jako jsou bouřky. Gravitační vlny stoupají na obloze a spojují spodní a horní atmosféru. Sledování toho, jak ovlivňují noční mraky, je jedním ze způsobů, jak zkoumat, jak gravitační vlny ovlivňují celkovou mezosféru. Mise NASA AWE, která začala v roce 2022, také přispěje k výzkumu gravitačních vln a doplní pozorování AIM.

Je snadné si myslet, že gravitační vlny se prostě vlní. Studie na začátku tohoto roku však zjistila, že nejúčinnější gravitační vlny pro mraky – a to je horní atmosféra – mohou být vlny stoupající jako eskalátor: nahoru a napříč současně. Gravitační vlny pohybující se tímto způsobem mají tendenci se formovat nad tropickými monzuny, poté stoupají z tropů a přes zeměpisné šířky. Studie analyzovala noční mraky osmi sezón a kombinovala pozorování z AIM a mise NASA TIMED.

Když byl AIM spuštěn v roce 2007, vědci si mysleli, že chápou vztah mezi nočními mraky a slunečním cyklem, což je 11letý přirozený cyklus činnosti Slunce. Zdá se však, že odkaz na počátku roku 2005 zmizel. Noční mraky jsou citlivé na vodní páru i teplotu v horních vrstvách atmosféry – a sluneční cyklus ovlivňuje obě nadmořské výšky. Mraky přesto zářily zhruba stejnou intenzitou, jakou se Slunce pohybovalo podél svých normálních vzestupů a pádů. Zdá se, že existuje křehká rovnováha, které vědci dosud plně nerozumí.

„Noční mraky působí shora, podobně jako Slunce, ale zdola, jako gravitační vlny,“ řekl Scott Bailey, asistent výzkumného pracovníka AIM ve Virginii Tech. „Zdá se, že teď jsou síly zespodu pod kontrolou.“

Začátek sezóny nočních mraků v Antarktidě je rokem aktuálního slunečního cyklu, který začíná v prosinci 2019. Jak AIM pokračuje v monitorování mraků, vědci doufají, že rostoucí dlouhodobý rekord bude klíčem k těmto hádankám.

„Od spuštění AIM jsme zjistili, že procesy ovládající mraky jsou velmi složité,“ řekl Russell. „Potřebujeme tolik dat, kolik můžeme získat.“

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Lipidy na membráně mozkových buněk jsou kvůli léčbě Alzheimerovy choroby většinou přehlíženy

Byly vytvořeny vazby mezi lipidovou nerovnováhou a onemocněním, kdy změny lipidů zvyšují tvorbu amyloidových plaků, což je rys Alzheimerovy choroby. Tato nerovnováha inspirovala...

Astrofyzici jsou překvapeni neočekávanými účinky černých děr mimo jejich vlastní galaxie

Umělecká kompozice supermasivní černé díry, která reguluje vývoj jejího prostředí. Autor obrázku: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC) a Dylan Nelson (Illustris-TNG) Ve středu téměř každé...

Největší australský dinosaurus – jižní titán – právě vstoupil do knih rekordů!

Australotitan cooperensis, „Southern Titan of the Cooper“. Fotografický kredit: Vlad Konstantinov, Scott Hocknull © Eromanga Natural History Museum Co je to basketbalové hřiště tak...

„Paralelní reaktory“ na bázi fotonických krystalových vláken odhalují kolektivní analogie hmotných a solitárních molekul

A. Schéma paralelních optických solitonových reaktorů založené na dutině prstencového vláknového laseru s režimem blokování. Časová optomechanická (OM) mříž umožněná fotonickými krystalovými...

Drsná kůra, která se v noci ozývá, vede k objevení nových druhů

V lesích západní a střední Afriky se v noci ozývají hlasitá volání hybridů stromů - malých, býložravých savců, ale jejich zvuk se liší podle...

Newsletter

Subscribe to stay updated.