南極洲夏季的特點是太陽永不落山,溫暖的溫度高達冰點,電藍色的冰雲。
NASA在2020年12月8日發現了夏季的第一朵夜光雲。
在接下來的幾天裡,南極洲上空的細小云團慢慢地吹成了微微的氣泡。
通常,它們像棉花糖一樣旋轉成一團覆蓋兩極的毯子,但這個季節開局緩慢,雲層比往常稀疏。
這個季節也是一個較晚的季節:科學家通常預計南極冰雲將在11月中旬的某個時候出現,並持續到2月中旬。
明亮的藍白相間的雲層在被稱為中間層的大氣層中漂浮了大約80公里。
在夏季,這個地區擁有云形成所需的所有三種成分:極端寒冷的溫度(零下215華氏度,這是大氣中最冷的部分)、水蒸氣和流星塵埃。
夏季,中間層最潮溼,因為相對潮溼的空氣從低層大氣向上迴圈會帶來額外的水蒸氣。
流星塵埃來自流星,當它們垂直墜落並在大氣層中燃燒時,它們會被碾碎成塵埃。
當水分子在細小的、超凡脫俗的塵埃周圍凝聚並凍結時,夜光雲就形成了。
衛星影象顯示,電藍色的雲層在南極洲上空盤旋。
AIM影象的時間跨度為2020年12月8日至12月19日,首先是對南極夜光雲季的首次觀測。
研究人員說:“每年,我們都會研究可以預測賽季開始時間的東西,然後觀察並試圖判斷我們的理解在哪裡。”
科學家們考慮的一些因素包括季節性溫度、臭氧層空洞的大小、大氣氣流和西風。
南極洲異常的天氣讓科學家們預計會出現晚開花的夜光雲。
臭氧空洞的大小在一年中的這個時候達到了創紀錄的最高水平。
西風颳得異常猛烈。
鎖定在兩極上空的冷空氣的極地渦旋也非常大。
所有這一切相當於一個漫長的冬季,晚春,以及緩慢開始的夜光雲季節。
這些轉瞬即逝的雲層還有助於科學家研究重力波。重力波是一種強大的空氣波,當風掠過山頂等地球表面的擾動或攪動雷暴等惡劣天氣系統時,就會形成重力波。
重力波在天空中升起,將低層大氣和高層大氣連線起來。
觀察它們如何影響夜光雲是研究重力波如何影響整個中間層的一種方式。
NASA的AWE任務將於2022年發射,也將為重力波研究做出貢獻,並補充AIM的觀測結果。
人們很容易認為,重力波只是垂直向上的漣漪。
但今年早些時候的一項研究發現,對雲層-也就是高層大氣-影響最大的重力波可能是那些像自動扶梯一樣上升的重力波:同時向上和橫向上升。
以這種方式傳播的重力波往往會在熱帶季風上形成,然後從熱帶和緯度上升。
這項研究分析了八個季節的夜光雲,並結合了來自AIM和NASA定時任務的觀測結果。