초록 진술 이야기

야광운: 대기. "야광운" 지구 대기에서 가장 높은 구름

불과 몇 백 년 전만 해도 지구는 미지의 세계로 가득 차 있었고, 그 빈 공간을 칠하기 위해 개 머리와 배에 사람 얼굴을 한 가상의 원주민이 지도에 그려져 있었다. 그 이후로 우리 행성의 미스터리는 줄어들었습니다. 더 흥미로운 것은 현대 과학아직도 알 수 없어...

세르게이 시소예프

빛의 편광 빛은 전자기파입니다. 전자기파의 분극은 전기장 및 자기장 강도 벡터의 방향 진동 현상입니다. 선형 편광은 강도 벡터의 진동이 있을 때 편광의 특별한 경우입니다. 전기장같은 비행기에 누워

오늘날 레이저가 광선의 소스 역할을 하는 라이더(LIDAR, English Light Identification,Detection and Ranging) 설비는 대기를 연구하는 데 널리 사용됩니다. 대기 중에 흩어진 방사선의 작은 부분이 다시 돌아와 수신기에 포착됩니다. 이를 통해 반사된 신호가 도달한 시점부터 설치 지점부터 신호를 산란시킨 대기 영역까지의 거리를 계산할 수 있습니다. 사진은 피에르 오제 천문대(아르헨티나)의 라이더이다.

다이어그램은 라이더 설치의 작동 원리를 명확하게 보여줍니다. 불행하게도 이 방법에는 극복할 수 없는 한계가 있습니다. 맑은 하늘이 필요합니다. 빽빽한 구름에서는 레이저 빔이 거의 완전히 손실됩니다.

야광운은 약 80km 고도의 중간권과 열권 경계 지역인 소위 중간권에서 형성됩니다. 중간권은 차갑습니다. 그 안의 온도는 -150°C까지 떨어집니다. 열권은 매우 높은 온도를 특징으로 합니다. 태양 복사의 영향을 받는 공기(이 엄청나게 희박한 물질을 그렇게 부를 수 있는 경우)는 때때로 최대 1500K까지 가열됩니다. 열권의 가스 분자 농도는 너무 낮아서 일반적인 메커니즘 열 에너지를 전달하는 것은 실제로 작동하지 않으며 냉각하는 유일한 방법은 에너지를 방출하는 것입니다. 그들은 그렇게 어려운 환경 속에서도 “살아있다” 야광운


야광운이 낮에는 관찰되지 않고 밤에 관찰되는 이유는 위의 도표에서 분명합니다. 관찰자가 여전히 "밤 영역"에 있는 동안 야광운은 햇빛이 비치는 영역으로 떨어집니다. 야광운은 밤뿐만 아니라 여름밤도 “사랑”합니다. 그 이유는 간단합니다. 이상하게도 상부 중간권은 여름에 가장 강하게 냉각됩니다. 이는 대기 중 공기 흐름의 역학에 기인합니다. 결정화 센터에도 문제가 없습니다. 결국 유성 기원의 미세 입자가 실제로 중간권에 존재합니다.

1885년 6월, 며칠 간격으로 몇몇 유럽 천문학자들은 특이한 현상을 발견했습니다. 이전에는 볼 수 없었던 구조의 이상한 구름이 태양이 지평선 아래에 있을 때 저녁이나 이른 아침 황혼에 빛나고 있었습니다. 독일에서는 이 현상이 천문학자 Otto Jesse와 Thomas William Backhaus에 의해, 오스트리아-헝가리에서는 Vaclav Laska에 의해, 러시아에서는 Witold Karlovich Cerasky에 의해 관찰되었습니다. 첫 번째 관찰은 모두 서로 독립적으로 이루어졌기 때문에 한 사람을 발견자로 간주하는 것은 불공평합니다. Jesse와 Tserasky는 새로운 현상에 가장 심각한 관심을 기울였습니다. 후자는 지구 표면 위의 새로운 구름 높이를 허용 가능한 정확도로 약 75 정점으로 설정했습니다. 그는 구름의 무시할만한 광학 밀도를 확립한 최초의 사람이었습니다. 구름에 의해 "닫힌"별의 광채는 거의 힘을 잃지 않았습니다! Jesse도 해당 측정을 수행했지만 정확도는 약간 떨어졌습니다. 그러나 그 이후로 널리 퍼진 이름, 즉 "야광운 구름"을 생각해 낸 사람은 바로 그 사람이었습니다. 영어 문헌에서는 이 현상을 일반적으로 야광운 또는 (특히 NASA 자료에서) 극 중간권 구름(PMC)이라고 부릅니다.

존재 조건

19세기 말까지 유럽에는 정기적으로 하늘을 관찰하는 천문학자들이 많이 있었습니다. 1885년 여름까지 그들 중 누구도 야광운 구름과 유사한 것을 묘사하지 않았습니다. 아마도 구름 관측은 기록되지 않았을 것입니다. 과학사사소한 것 때문에? 그러나 1885년까지 동일한 Witold Cerasky는 이미 약 10년 동안 황혼 하늘의 측광에 종사해 왔습니다. 이 힘든 작업에는 데이터를 왜곡할 수 있는 클라우드에 세심한 주의가 필요했습니다. Tserasky는 다음과 같이 썼습니다. "때때로 천국 전체를 덮는 현상을 눈치 채지 못하는 것은 매우 어려울 것입니다." Otto Jesse도 같은 의견을 공유했습니다. 따라서 우리는 야광운이 1885년 여름 이전에는 실제로 관찰되지 않았으며 아마도 존재하지 않았다는 사실부터 진행할 것입니다. 물론 자연의 새로움을 설명하려는 시도는 매우 빠르게 이루어졌습니다. 그 순간 가장 논리적인 설명은 현대 인도네시아 영토에서 발생한 크라카타우 화산의 재앙적인 폭발인 것 같았습니다. 강력한 폭발, 말 그대로 섬 전체를 공중으로 들어 올렸습니다. 다른 이론도 있었습니다. 아래에서 살펴보겠습니다. 그러나 야광운 구름 자체에 대해 말하기 전에 그들이 존재하는 조건에 주목할 가치가 있습니다.

지구 대기는 다양한 조건을 특징으로 하는 복잡한 물체입니다. 높이에 따라 일반적으로 대류권(최대 10km), 성층권(10~50km), 중간권(50~85km), 열권 및 외기권으로 구분됩니다. 야광운은 중간권과 열권 경계 지역, 즉 소위 중간권에 형성됩니다.

폐경 위와 아래의 신체 조건은 다릅니다. 중간권은 차갑습니다. 그 안의 온도는 -150°C까지 떨어집니다. 반대로 열권은 매우 높은 온도가 특징입니다. 태양 복사의 영향을받는 공기는 때때로 최대 1500K까지 가열됩니다. 열권에 있는 가스 분자의 농도가 너무 낮아서 열 에너지를 전달하는 일반적인 메커니즘이 작동하지 않으며 냉각하는 유일한 방법은 에너지를 방출하는 것입니다.

이제 그러한 "가혹한" 조건에서 어떤 종류의 구름이 나타날 수 있는지 상상해 보십시오. 일반적인 권적운 구름은 고도 5-6km의 대류권에 "살고"있으며 물 안개와 같습니다. 고도 70km에서 형성될 수 있는 구름은 예를 들어 목성에서 보호 장비 없이 생존에 적응한 사람과 비교할 수 있습니다.

그들은 어디서 왔는가?

위에서 우리는 19세기 말 독일 물리학자 프리드리히 콜라우쉬(Friedrich Kohlrausch)가 제안한 야광운 형성에 대한 화산 가설을 언급했습니다. 아아, 후속 연구에 따르면 구름의 특성과 대기에 부유하는 화산 에어로졸의 특성이 매우 다르다는 것이 밝혀졌습니다.

1920년대에 운석 연구자 Leonid Kulik은 야광운 구름의 운석 기원에 대한 가설을 제안했습니다. 이에 따르면 야광운은 대기의 상층에 분산된 운석 물질의 작은 입자로 구성됩니다. 실제로 1960년대에 기상 로켓을 이용한 중간권 연구에 따르면 야광운에는 운석에서 유래된 것이 분명한 물질이 일정량 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. 그러나 그 당시에는 소련 물리학자 Ivan Andreevich Khvostikov가 시작한 또 다른 이론이 이미 과학적 주류에 있었습니다.

야광운의 중요한 특징은 해마다 동일한 고도(약 80km), 동일한 위도(50~70도)에서 여름에만 관찰된다는 점이며, 이러한 모든 규칙은 북쪽에서 준수됩니다. 그리고 남반구에서요. 화산 가설이나 운석 가설 모두 이러한 사실을 설명할 수 없습니다. 응축 이론에 따르면 야광운은 에어로졸 입자 위에 얼어붙은 작은 얼음 결정으로 구성되어 있습니다. 이 나노 얼음 조각이 나타나는 지역은 약 90km 고도이며, 그곳에서 중력의 영향을 받아 점차 아래로 흘러내려 크기가 커집니다. 약 85km의 고도에서 아래에서 태양을 비추면 황혼에 클러스터가 보이고 구름이 나타납니다. 이러한 빙원을 형성하려면 낮은 온도, 충분한 습도, 결정화 중심의 존재라는 세 가지 이상의 조건이 필요합니다.

가장 큰 문제는 공기 습도입니다. 중간권의 상부 킬로미터는 사하라 사막보다 건조합니다. 거기에는 무시할 만한 물이 있으며 주로 두 가지 원천에서 나옵니다. 이것은 첫째, 아래에서 오는 수증기이고, 둘째, 태양 자외선의 영향으로 메탄 분자가 파괴되고, 그 후 대기 산소의 참여로 물이 형성됩니다. 어려운 점은 물 분자가 영향을 받는다는 것입니다. 태양 복사또한 붕괴됩니다. 폐경기의 평균 수명은 며칠입니다. 어떤 조건과 어떤 기간에 메조포즈에 충분한 양의 물이 축적될 수 있는지는 아직 완전히 명확하지 않습니다. 따라서 응축 버전은 그럴듯하지만 문제는 아직 끝나지 않았습니다.

학습 도구

야광운을 연구하는 것은 쉽지 않습니다. 성층권 위의 공기는 너무 희박해서 비행기나 기구도 그 안에 머물 수 없습니다. 그러한 높이에 도달할 수 있는 유일한 항공기는 로켓이다. 이는 연구자들에게 상당한 불편을 안겨줍니다. 고속으로 비행하는 로켓은 몇 초 동안 연구 영역에 머물며 환경과의 접촉이 매우 제한적입니다. 출시는 어디에서나 가능하지 않으며 비용이 많이 듭니다.

20세기 전반에는 대기를 연구하기 위해 광학 감지를 사용하는 것이 제안되었습니다. 처음에는 이를 위해 강력한 스포트라이트가 사용되었습니다. 관찰된 광선의 산란은 기단의 구성과 상태에 대한 정보를 제공했습니다. 미국에서는 탐조등 측심이 주로 공기 밀도와 온도를 결정하는 데 사용되었으며 소련에서는 대기 에어로졸에 대한 연구도 중요한 작업으로 간주되어 탐조등 빔을 편광시킨 다음 높이에 따른 편광 분포를 연구했습니다. 물론 광원으로서의 탐조등은 그리 편리하지 않았습니다. 소리가 나는 천장은 70km를 초과하지 않았습니다.

1960년대부터 레이저가 광선의 소스 역할을 하는 소위 LiDAR 시스템이 대기 연구에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 대기 중에 흩어진 방사선의 작은 부분이 다시 돌아와 수신기에 포착됩니다. 레이저 방사선은 일관성이 있으며 파장과 편광을 매우 정확하게 결정할 수 있습니다. 레이저 빔은 매우 정확하게 결정된 시간 동안 방출될 수 있습니다. 이는 광선의 길이를 설정합니다. 이를 통해 반사된 신호의 도착 시간을 사용하여 설치 장소에서 신호를 산란시킨 대기 영역까지의 거리를 몇 미터의 정확도로 계산할 수 있습니다. 글쎄요, 반사된(산란된) 방사선의 특성은 그것이 반사된 환경에 대한 정보를 전달합니다.

두 번째 중요한 도구는 빛의 편광에 대한 연구입니다. 우리가 보는 햇빛이 편광된다는 사실은 1809년에 프랑수아 아라고(Francois Arago)에 의해 발견되었으며, 그는 또한 최대 편광이 태양으로부터 90도 각도 거리에 있다는 것을 확립했습니다. 빛의 편광 정도는 빛이 산란되는 매체의 특성에 따라 달라집니다. 이것이 그 방법의 기초입니다. 특히 주목할만한 점은 수평선 아래의 태양이 아래에서 지구의 대기를 비추는 황혼 무렵에 편광 측정법이 그 순간 가장 밝은 특정 공기층의 특성에 대한 정보를 제공한다는 것입니다. 따라서 황혼 동안의 편광을 측정함으로써 높이에 따른 특성 분포를 얻을 수 있습니다.

우주 시대가 시작되면서 야광운을 우주에서도 관찰할 수 있다는 의문이 제기되었습니다. 중간권과 야광운 연구를 위해 특별히 제작된 최초의 장치는 2007년에 발사되어 여전히 궤도에서 작동 중인 미국 위성 AIM(The Aeronomy of Ice in the Mesosphere)이었습니다.

...그리고 퉁구스카 운석

야광운 구름의 가장 유명한 대량 목격은 2차 세계 대전 직후인 1908년 여름에 발생했습니다. 퉁구스카 운석그리고 논리적으로 그것과 관련하여. “백야”는 빛나는 구름 때문에 거의 유럽 전역에서 시작되었습니다. 심지어 아무도 그것에 대해 들어본 적도 없는 곳이었습니다. 목격자들은 한밤중에 신문을 읽을 수 있을 만큼 충분한 빛이 있었다고 회상했습니다. 불행히도 신뢰할 수 있는 기기 측정은 거의 수행되지 않았으며 현대 추정치는 크게 다릅니다. 해당 밤의 조명은 자연 배경보다 10-8000 배 더 높은 것으로 추정됩니다.

동시대 사람들은 일반적으로 그 존재에 대해 몰랐기 때문에 특이한 구름을 Tunguska 운석과 연관시키지 않았습니다. 예니세이 지방 어딘가에 천체가 추락했다는 사실이 알려졌습니다. 그들은 심지어 그것을 찾으려고 노력했지만 과학자들은 불과 20년 후에 일어난 일의 실제 규모를 평가할 수 있었습니다. 또한 대기 이상, 적어도 명백한 이상은 관찰되지 않은 곳이었습니다. 야간 조명은 화산 활동으로 설명되었는데 당시에는 그럴듯하게 들렸습니다.

오늘날의 아이디어의 관점에서 볼 때 1908년 여름의 야광운은 여전히 ​​퉁구스카와 연관되어 있을 가능성이 더 높습니다. 하지만 어떻게 그럴까요? 1908년에 일어난 일에는 약 100가지 버전이 있지만 과학자들은 운석과 혜성 두 가지에 가장 큰 확신을 갖고 있습니다. 운석은 근본적인 문제에 부딪혔습니다. 조약돌은 어디로 갔습니까? 혜성은 모든 면에서 더 좋아 보이지만 그 안에 야광운이 나타나는 것은 설명하기 어려운 것 같습니다. 대기에 분산된 물질은 바나바라에서 동쪽으로 날아가야 하고, 블라디보스토크와 도쿄에서는 야광운도 보였을 텐데 그런 일은 일어나지 않았다. 또한 혜성 "오라"의 크기는 수십만 킬로미터, 때로는 수백만 킬로미터에 이릅니다. 대략 태양 방향에서 지구에 접근하면 꼬리가 달린 손님은 추락하기 며칠 전에 대기에 먼지를 쌓아야했으며 지구의 자전은 완전히 자연스러운 방식으로 원주 주위에 모든 물질을 고르게 분배했을 것입니다. .

따라서 신비로운 퉁구스카 현상이 야광운에 대한 질문의 수를 크게 증가시키는 것으로 나타났습니다. 민간인 Witold Karlovich Tserasky가 아침 하늘에서 특이한 구름을 본 지 125년이 지났지만, 우리는 여전히 그것이 어디서, 어떻게 왔는지 이해하고 있다고 확신할 수 없습니다.

지구 대기와 공간의 경계에서 거의 형성되어 연구를 크게 복잡하게 만드는 야광운은 여전히 ​​그 본질과 기원에 대한 많은 비밀을 유지하고 있습니다.

야광운의 관찰에 대한 최초의 문서화된 증거는 구세계 과학자들의 천문학적 연구에서 찾을 수 있습니다. 이 기록은 17세기 중반으로 거슬러 올라가며, 극도의 희소성, 비체계성, 모순된 사실이 특징이다. 1885년 여름이 되어서야 이 이상한 현상이 여러 천문학자들의 관심을 끌었습니다. 다른 나라북반구. 독립적인 관찰 결과를 바탕으로 특이한 구름을 발견한 영예는 러시아 과학자 V.K. Tserasky와 독일 과학자 T.W. 과학의 새로운 현상 연구에 가장 책임감 있게 접근한 사람은 국내 천문학자였다. 그는 독특한 대기 과정(약 80km)의 발현 경계까지의 대략적인 거리와 이러한 형성의 무시할 수 있는 광학 밀도를 결정할 수 있었습니다. 다음 3년에 걸쳐 또 다른 독일 과학자 오토 제시(Otto Jesse)가 야광운을 연구했습니다. 그는 Tserasky가 얻은 데이터를 확인하고 새로 발견된 현상에 현재 이름을 부여했습니다.

일반 정보

야광운(야광, 극 중형) 구름은 지구 대기의 기록 보유자이며 형성 고도는 70-95km 사이입니다. 이런 종류의 현상의 형성은 온도 범위가 -70~-120°C인 성층권 지역에서만 가능합니다. 야광운이 나타나는 시간은 저녁과 동이 트기 전의 황혼입니다. 형성 과정이 일어나는 지역적 특징은 수년 동안 이 놀라운 대기 현상에 대한 객관적인 정보를 얻는 것을 사실상 불가능하게 만들었습니다. 추가적인 부정적인 요인으로는 우주의 근접성, 유성 물질 및 성간 먼지의 침투 입자, 자기장의 영향, 다양한 물리적 및 화학적 반응, 지구 위치 및 시간에 대한 관측의 의존성이 포함되었습니다. 또한, 중간권의 야광운 구름의 고도는 많은 현대 항공기가 도달하기 어려운 것으로 밝혀졌습니다(비행기의 경우 너무 높고 위성의 경우 낮음). 오늘은 연구와 연구에 독특한 현상과학 분야의 지구물리학적, 천문학적 추세를 대표하는 사람들이 지배적입니다.

속성 및 유형


AIM 위성에서 촬영한 야광운의 온라인 이미지

야광운의 기초는 지구 또는 우주에서 기원한 미세한 입자(0.1-0.7 미크론) 주위에 응축되어 얼음 껍질을 형성하는 얼어붙은 수분 결정으로 구성됩니다. 이것은 광속의 1/1000만 차단하는 이러한 형성의 최대 투명성을 설명합니다.

야광운 구름 사이로 별들이 선명하게 보입니다. 결정의 핵심은 눈에 보이지 않는 유성 또는 혜성 물질 조각, 화산 또는 행성 간 먼지, 얼어 붙은 수증기 입자 일 수 있습니다. 이 현상이 발견된 이후 과학자들은 그 원인과 기원에 대해 다양한 가정을 내놓았습니다. 가설은 화산(1887년 이후), 유성(1926년 이후), 응결(1950년 이후)으로 발전했습니다. 대기 현상을 다양한 지구물리학적 현상을 이용해 설명하려는 다른 이론들도 주기적으로 등장했지만 과학계에서는 지지를 얻지 못했습니다.

야광운은 다양한 구조를 갖고 있으며, 이에 따라 이러한 특성에 따라 여러 유형으로 분류됩니다.

  • 플뢰르- 흐릿한 구조와 흐릿한 흰색 빛이 특징인 가장 원시적인 형태입니다.
  • – 제트기를 연상시키는 작은 평행선 또는 얽힌 선으로 정렬됩니다. 선명하게 정의되거나 흐려질 수 있습니다.
  • 파도- 작은 잔물결에 의해 왜곡된 물 표면과 시각적으로 매우 유사합니다. 그들은 3개의 아종으로 나누어진다.
  • 소용돌이– 어두운 중앙 부분이 있는 꼬인 고리 모양의 소용돌이를 나타냅니다. 구조의 반경과 복잡성을 기준으로 3개의 하위 그룹이 구별되며, 그 중 마지막 하위 그룹에는 폭발로 인해 흩어지는 발광 물질과 유사한 구름과 같은 가장 희귀한 현상이 포함됩니다.

오늘날 야광운은 폐경기에 일어나는 과정에 대한 과학적으로 중요한 정보를 전달하는 독특하고 독특한 형태입니다. 이 현상에 대한 연구는 로켓, 레이저 및 레이더 측심 방법을 사용하여 수행되어 파도 대기 운동, 고고도 바람 및 시간적 변화에 영향을 미치는 프로세스에 대한 새로운 정보를 제공합니다.

이미지 갤러리











관찰 조건 및 시간

낮 시간에는 야광운이 하늘에서 발견되거나 보일 가능성이 거의 없습니다. 그들의 시간은 지구의 발광체가 지평선 아래로 6-12° 내려오는 깊은 저녁이나 동트기 전 황혼의 어둡고 맑은 하늘입니다. 이 기간 동안 태양 광선낮은 대기 질량을 밝히는 것을 중단하고 희박한 상부 지역인 성층권과 중간권에 계속 영향을 미칩니다. 이러한 조건에서 만들어진 배경은 야광운의 아름다움을 관찰하는 데 최적입니다. 높은 고도에서의 상당한 풍력에도 불구하고 형성된 물체는 매우 정적인 상태이므로 연구 및 사진 촬영이 더 쉬워지고 모든 세부 사항을 조사할 수 있는 좋은 기회가 됩니다. 드문 현상. 남반구와 북반구 모두의 주민들은 야광운 구름의 환상적인 모양과 색상을 즐길 수 있습니다. 전자의 경우 위도 40°~65°에서 1월~2월에 가능하고, 6월~7월에는 위도 45°~70°에서 가능합니다. 물체가 나타날 가능성이 가장 높은 곳은 수평선 위 3도에서 15도 사이의 하늘 북쪽 부분입니다.

2013년 여름 벨로루시 하늘의 야광운 구름 여행!

야광운 구름에 대한 최초의 고품질 사진은 1887년 독일 과학자 오토 제시(Otto Jesse)에 의해 획득되었습니다.

이 유형의 독특한 대기 형성은 깃털 모양의 것과 구별하기가 매우 어렵기 때문에 이 문제에 대해 천체 조명 쇼를 좋아하는 사람들 사이에서 주기적으로 혼란이 발생합니다.

러시아 거주자의 경우 흥미로운 현상을 관찰할 수 있는 최적의 지역은 위도 55°에서 58° 사이입니다.

우리 반구에서는 야광운 구름에 대한 연구와 연구가 러시아 연방, 캐나다 및 북유럽의 천문학자와 기상학자에게만 제공됩니다. 더욱이 이 분야의 발견에 대한 최대 기여는 전문 과학자가 아니라 아마추어의 몫입니다.

현상의 형성 과정이 일어나는 고도 범위는 설명할 수 없을 정도로 80-85km로 압축되고 이후 60-120km로 확장될 수 있습니다.

야광운 구름이 다채로운 빛을 내는 주된 이유는 햇빛의 자외선 스펙트럼이 산란되는 효과 때문입니다.

2007년까지 NASA 전문가들은 AIM 프로젝트를 개발하고 시작했습니다. 임무는 우리 행성의 중간권에서 발생하는 주요 과정을 기록하는 장비를 갖춘 위성으로 구성되었습니다. 고정밀 장비로 인해 지식의 영역이 확장되었습니다. 화학 성분얼음 결정, 가스 분자, 우주 먼지 입자를 분석하고 측정하여 야광운을 측정합니다.

O.S.의 강의 야광운 구름에 관한 Ugolnikov



야광운은 지구 대기에서 가장 높은 구름 형태로 고도 70~95km에서 형성됩니다. 극중간권구름(PMC) 또는 야광운(NLC)이라고도 합니다. 자신의 이름과 가장 정확하게 일치하는 성입니다. 모습관찰 조건은 국제 관행의 표준으로 받아들여집니다.

일반적으로 하늘 북쪽의 고도 3-10도(북반구 관찰자의 경우)에서 수평선 위 낮은 곳에서 볼 수 있습니다. 주의 깊게 관찰하면 매년 발견되지만 매년 높은 밝기에 도달하지는 않습니다. V.A. Bronshten "야광운 구름 및 그 관찰"은 1885년부터 1964년까지의 2000번의 관측을 기반으로 N.P. Fast가 편집한 야광운 구름 카탈로그의 데이터를 제공합니다. 이 카탈로그는 위도에 따른 관찰 지점의 분포를 다음과 같이 제공합니다.

위도...........................50......50-55.....55-60.....60
관측치 수(%).....3.8 .....28.1 ......57.4 .....10.8

그 이유는 무엇입니까? 이때 태양이 자정에도 수평선 아래로 얕게 내려오고 아름다운 황혼의 하늘을 배경으로 하는 것이 이 위도이기 때문에 가시성에 유리한 조건이 생성되는 것은 이 위도입니다. 밝은 권운을 연상시키는 구조인 은빛 형성이 관찰됩니다. 이는 주로 태양의 반사광으로 빛나기 때문에 발생합니다. 비록 그들이 보내는 광선 중 일부는 형광 과정에서 생성될 수 있습니다. 즉, 태양으로부터 다른 파장의 에너지를 재방출하는 것입니다. 이것이 일어나기 위해서는 태양 광선이 야광운 구름을 밝혀야 합니다. 그들을 아는 것 평균 키지구 표면 위에서는 태양의 침수 각도가 19.5도를 초과해서는 안 된다는 것을 계산할 수 있습니다. 동시에, 태양이 6도 미만으로 가라앉으면 여전히 너무 밝아서(시내 황혼) 밝은 하늘에 구름이 보이지 않을 수 있습니다. 따라서 야광운을 관찰하는 데 가장 유리한 조건은 소위 항해 및 천문 황혼의 시간에 해당하며 이러한 황혼이 길수록 가능성이 커집니다. 이러한 조건은 6월 중순부터 7월 중순까지 중위도의 여름에 생성됩니다(남반구 - 12월 말 및 1월 위도 40~65도). 야광운이 가장 자주 관찰되는 곳은 5월 하순부터 8월 중순까지 중위도 지역입니다. 사실, 이 우연은 순전히 우연입니다. 실제로 야광운은 여름과 중위도에 정확하게 형성됩니다. 왜냐하면 현재 이 위도에서는 중권에 상당한 냉각이 일어나고 얼음 결정 형성에 필요한 조건이 생성되기 때문입니다.

야광운은 1885년에 처음으로 관찰되었습니다. 이전에는 야광운에 대한 정보가 없었습니다. 야광운의 발견자는 모스크바 대학교의 개인 부교수인 V.K. 그는 1885년 6월 12일 야광운을 관찰했는데, 그때 그는 동트기 전 하늘의 황혼 부분을 채우고 있는 비정상적으로 밝은 구름을 발견했습니다. 과학자는 그것을 밤빛 구름이라고 불렀습니다. 과학자는 특히 구름이 황혼 부분을 배경으로 밝게 돋보이고 한계를 넘어서면 완전히 사라진다는 사실에 놀랐습니다. 그는 눈에 보이지 않으면 별빛을 흡수하고 광도 측정 결과를 왜곡할 수 있기 때문에 이에 대해 매우 우려했습니다. 그러나 빛나는 구름에 대한 최초의 측정에서는 이 구름이 매우 투명하고 별의 빛을 눈에 띄게 약화시키지 않는 것으로 나타났습니다.

야광운의 성질에 관한 최초의 가정은 1883년 8월 27일 크라카토아 화산의 폭발과 관련이 있었습니다. 20세기 20년대, 유명한 퉁구스카 운석 연구자인 L.A. 쿨릭(L.A. Kulik)은 야광운 구름 형성에 대한 운석 가설을 제시했습니다. Kulik은 또한 거대 운석뿐만 아니라 일반 유성도 야광운 형성의 원인이라고 제안했습니다. 유성 가설은 오랫동안 인기가 있었지만 답을 얻지 못했습니다. 전체 시리즈질문:
평균값이 82~83km인 좁은 고도 범위에 나타나는 이유는 무엇입니까?
왜 여름에만 관찰되고 중위도에서만 관찰됩니까?
권운과 매우 유사한 특징적인 미세 구조를 갖는 이유는 무엇입니까?

이 모든 질문에 대한 답은 응축(또는 얼음) 가설에 의해 제공되었습니다. 이 가설은 야광운과 권운의 외부 유사성에 주목한 I.A. Khvostikov의 작업에서 1952년에 심각한 정당성을 얻었습니다. 권운은 얼음 결정으로 이루어져 있습니다. I.A. Khvostikov는 야광운이 동일한 구조를 가지고 있다고 제안했습니다. 그러나 수증기가 얼음으로 응축되기 위해서는 특정 조건이 필요합니다. 1958년 V.A. 브론슈텐(Bronshten)은 기온이 150~165K라는 극도로 낮은 값인 중위도 여름철 중위도에서 기온이 떨어진다는 사실을 통해 야광운 구름 출현의 계절적, 위도적 영향에 대해 설명했습니다. 따라서, 이 지역에서 야광운 구름의 대기가 형성될 가능성에 대한 I.A. Khvostikov의 가설이 확인되었습니다.

사실, 연구자들은 또 다른 질문에 직면했습니다. 높은 고도야광운을 형성하기에 충분한 수증기가 있습니까? 이제 응축핵의 우주적 기원에 대한 가설이 선호됩니다. 실제로 지구 대기를 관통하여 유성의 형태로 관찰되는 유성체의 파괴는 주로 중권 바로 위, 고도 120-80km에서 발생합니다. 연구에 따르면 매일 최대 100톤의 물질이 지구에 "떨어지며" 응축 핵으로 적합한 10g의 질량을 가진 입자의 수가 야광운의 형성을 보장하기에 충분하다는 사실이 밝혀졌습니다. 야광운의 출현과 유성우의 강도 사이의 연관성을 찾으려는 시도가 이루어졌습니다.

야광운의 구조.

1955년 N.I. Grishin은 야광운 구름 형태의 형태학적 분류를 제안했습니다. 나중에 그것은 국제적인 분류가 되었습니다. 다양한 형태의 야광운 구름의 조합으로 다음과 같은 주요 유형이 형성되었습니다.

Type I. 가장 단순하고 균일한 형태인 Fleur는 더 복잡하고 대조적인 세부 사항 사이의 공간을 채우고 안개가 자욱한 구조와 푸른 색조가 있는 약하고 부드러운 흰색 빛을 가집니다.

유형 II. 마치 기류에 휩쓸려가는 것처럼 좁은 시냇물을 닮은 줄무늬. 그들은 종종 여러 그룹으로 위치하며 서로 평행하거나 약간의 각도로 얽혀 있습니다. 줄무늬는 흐릿한(II-a) 그룹과 뚜렷하게 정의된(II-b) 두 그룹으로 나뉩니다.

유형 III. 파도는 세 그룹으로 나뉩니다. 가리비(III-a) - 약간의 돌풍으로 인해 수면에 가벼운 잔물결이 생기는 것처럼 좁고 날카롭게 정의된 평행 줄무늬가 자주 배열되는 영역입니다. 능선(III-b)은 파동 특성의 더 눈에 띄는 징후를 가지고 있습니다. 인접한 능선 사이의 거리가 가리비보다 10~20배 더 큽니다. 파도 모양의 굴곡(III-c)은 다른 형태(줄무늬, 능선)가 차지하는 구름 표면의 곡률로 인해 형성됩니다.

유형 IV. 소용돌이도 세 그룹으로 나뉩니다. 작은 반경 와류(IV-a): 0.1° ~ 0.5°, 즉 달의 원반보다 크지 않습니다. 그들은 줄무늬, 빗, 때로는 장식을 구부리거나 완전히 말려 달 분화구를 연상시키는 중앙에 어두운 공간이 있는 고리를 형성합니다. 주 방향(IV-b)에서 멀어지는 하나 이상의 줄무늬가 단순하게 구부러지는 형태로 소용돌이입니다. 주구름에서 멀리 떨어진 “발광” 물질의 강력한 소용돌이 방출(IV-c) 이 희귀한 형태는 모양이 빠르게 변하는 것이 특징입니다.

그러나 한 유형 내에서도 야광운은 다릅니다. 따라서 각 유형의 구름에는 구름의 특정 구조(흐릿한 줄무늬, 뚜렷하게 정의된 줄무늬, 능선, 능선, 물결 모양 굴곡 등)를 나타내는 그룹이 식별됩니다. 일반적으로 야광운을 관찰할 때 여러 가지를 볼 수 있습니다. 한번에 형성 다른 유형그리고 그룹.

야광운은 지상과 우주, 그리고 로켓 탐사선을 통해 연구되었습니다. 성층권 풍선에 비해 너무 높습니다. 2007년 4월에 발사된 AIM 위성은 궤도에서 야광운을 연구합니다.
야광운에 대한 연구는 지구 대기 순환과 지구 외부, 태양에서 일어나는 많은 과정을 더 깊이 이해하는 데 필요합니다.
야광운은 대기 상층부의 기단 이동에 대한 주요 정보 소스 중 하나라는 점은 주목할 만합니다. 야광운은 상층 대기에서 매우 빠르게 이동합니다. 평균 속도는 초당 약 100미터입니다.

출처: http://www.astrogalaxy.ru/775.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/Noctilucent_clouds
http://www.astronet.ru/db/msg/1214909
http://www.cloudappreciationsociety.org
































































































(지구 표면 위 80-85km의 고도에서) 깊은 곳에서도 볼 수 있습니다.황혼 . 여름철에 관찰됨위도 43°~60° (북쪽과 남쪽 위도).

중간권(그리스어 μεσο- - "평균" 및 σαῖρα에서 유래) - "공", "구체") - 레이어대기 40-50에서 80-90km의 고도에서. 고도에 따라 온도가 증가하는 것이 특징입니다. 최대(약 +50°기음 ) 온도는 약 60km 고도에 위치하며 그 이후 온도는 -70° 또는 -80°로 감소하기 시작합니다.기음 . 이러한 온도 감소는 태양 복사(복사)의 에너지 흡수와 관련이 있습니다.오존 허용되는 기간 지리학적 및 지구물리학적 연합 1951년에.

가스 조성대기층 아래에 ​​위치한 것과 같은 중간권은 일정하며 약 80%를 포함합니다.질소와 20% 산소.

중간권은 기본권과 분리된다성층권 성층권 , 그리고 그 위에 있는 것에서열권 - 폐경기 . Mesopause는 기본적으로 다음과 일치합니다.터보 일시 정지.

야광운의 예


일몰 때 야광운 구름입니다. 햇빛의 반사

밤에 야광운 구름입니다. 햇빛의 반사.


밤에 야광운 구름입니다. 광원은 눈에 보이지 않지만 태양이다


지상 조명을 반사하는 야광운 구름.


빛을 굴절시키는 야광운. 그리고 이것이 고도 50km에 있을 가능성은 거의 없습니다...


야광운 구름은 "추가" 조명의 느낌을 줍니다. (내 창문에서 찍은 사진) 사진:


올여름 하늘은 이렇게 물들었습니다(창문에서 찍은 사진).