Tungi bulutlar: Atmosfera. "tungi bulutlar" Yer atmosferasidagi eng baland bulutlar

Bir necha yuz yil oldin, Yer noma'lum narsalarga to'la edi va bo'sh joylarni bo'yash uchun geografik xaritalarda itning boshi va oshqozonida odam yuzlari bo'lgan faraziy aborigenlar chizilgan. O'shandan beri sayyoramizdagi sirlar kamaydi. Bular qiziqroq zamonaviy fan hali ham tushuna olmayapman...

Sergey Sisoev

Yorug'likning qutblanishi - bu elektromagnit to'lqin. Elektromagnit to'lqinlar uchun polarizatsiya - bu elektr va magnit maydon kuchlari vektorlarining yo'nalishli tebranish hodisasidir. Chiziqli qutblanish - bu intensivlik vektorining tebranishlari sodir bo'lganda qutblanishning alohida holati. elektr maydoni bir xil tekislikda yotish

Bugungi kunda atmosferani o'rganish uchun lazer yorug'lik nurlarining manbai bo'lib xizmat qiladigan lidar qurilmalari (LIDAR, English Light Identification, Detection and Ranging) keng qo'llaniladi. Atmosferaga tarqalgan nurlanishning kichik bir qismi orqaga qaytadi va qabul qiluvchi tomonidan ushlanadi. Bu aks ettirilgan signal kelgan paytdan boshlab o'rnatishdan signalni tarqatgan atmosfera maydonigacha bo'lgan masofani hisoblash imkonini beradi. Suratda Per Auger rasadxonasining lidar (Argentina)

Diagrammada lidar o'rnatishning ishlash printsipi aniq ko'rsatilgan. Afsuski, usul engib bo'lmaydigan cheklovga ega: u musaffo osmonni talab qiladi - zich bulutlarda lazer nurlari deyarli butunlay yo'qoladi.

Tungi bulutlar taxminan 80 km balandlikda, mezo va termosfera bilan chegaradosh mintaqada - mezopauza deb ataladigan joyda hosil bo'ladi. Mezosfera sovuq - undagi harorat -150 ° C gacha tushadi. Termosfera juda yuqori harorat bilan tavsiflanadi - havo (agar bu dahshatli noyob moddani shunday deb atash mumkin bo'lsa) quyosh nurlari ta'sirida ba'zan 1500 K gacha qiziydi. Termosferadagi gaz molekulalarining kontsentratsiyasi shunchalik pastki, odatdagi mexanizmlar issiqlik energiyasini uzatish uchun amalda ishlamaydi va sovutishning yagona yo'li - nurlanish energiyasi. Ular shunday og'ir sharoitlarda "yashaydilar" tungi bulutlar

Tungi bulutlarning kunduzi emas, kechasi kuzatilishining sababi yuqoridagi diagrammadan aniq ko‘rinadi. Kuzatuvchi hali ham "tungi hududda" bo'lganda, tungi bulutlar quyosh nuri zonasiga tushadi; Tungi bulutlar nafaqat tunni, balki yozgi tunni ham "sevadi". Buning sababi oddiy. G'alati, yuqori mezosfera yozda eng kuchli soviydi: bunga atmosferadagi havo oqimlarining dinamikasi aybdor. Kristallanish markazlari bilan bog'liq muammolar ham yo'q - axir, meteorik kelib chiqadigan mikrozarralar aslida mezosferada mavjud.

1885 yil iyun oyida bir necha kunlik tanaffus bilan bir nechta evropalik astronomlar g'ayrioddiy hodisani payqadilar: ilgari ko'rinmagan strukturaning g'alati bulutlari, quyosh ufq ostida bo'lganida, kechqurun yoki erta tongda porlaydi. Germaniyada bu hodisani astronomlar Otto Jessi va Tomas Uilyam Bekxaus, Avstriya-Vengriyada Vatslav Laska, Rossiyada Vitold Karlovich Ceraskiy kuzatgan. Barcha birinchi kuzatishlar bir-biridan mustaqil ravishda amalga oshirilganligi sababli, bir kishini kashfiyotchi deb hisoblash adolatdan bo'lmaydi. Jessi va Tseraskiy yangi hodisaga eng jiddiy e'tibor berishdi. Ikkinchisi Yer yuzasidan yangi bulutlarning balandligini maqbul aniqlik bilan aniqlashga muvaffaq bo'ldi - taxminan 75 verst. U birinchi bo'lib bulutlarning ahamiyatsiz optik zichligini aniqladi - ular tomonidan "yopiq" yulduzlarning yorqinligi deyarli kuchini yo'qotmadi! Jessi ham tegishli o'lchovlarni amalga oshirdi, ammo biroz kamroq aniqlik bilan. Ammo o'sha paytdan beri keng tarqalgan nom - "kumush bulutlar" nomini o'ylab topdi. Ingliz tilidagi adabiyotda bu hodisa odatda tungi bulutlar yoki (ayniqsa NASA materiallarida) qutbli mezosfera bulutlari - PMC deb ataladi.

Mavjudlik shartlari

19-asrning oxiriga kelib, Evropada osmonni muntazam ravishda kuzatadigan ko'plab astronomlar mavjud edi. 1885 yilning yozigacha ularning hech biri tungi bulutlarga o'xshash narsani tasvirlamagan. Ehtimol, bulutli kuzatuvlar qayd etilmagan ilmiy tarix arzimaslik tufaylimi? Ammo 1885 yilga kelib, xuddi o'sha Vitold Cerasky o'n yil davomida alacakaranlık osmonining fotometriyasi bilan shug'ullangan. Ushbu mashaqqatli vazifa ma'lumotlarni buzishi mumkin bo'lgan har qanday bulutlarga diqqat bilan e'tibor berishni talab qildi. Tseraskiy shunday deb yozgan edi: "Men uchun ba'zan butun osmon gumbazini qamrab oladigan hodisani sezmaslik juda qiyin bo'lar edi." Otto Jessi ham xuddi shunday fikrda. Shuning uchun, biz tungi bulutlar 1885 yilning yozigacha kuzatilmaganligi va, ehtimol, mavjud emasligidan kelib chiqamiz. Albatta, tabiatning yangiligini tushuntirishga urinishlar juda tez amalga oshirildi. O'sha paytda eng mantiqiy tushuntirish zamonaviy Indoneziya hududidagi Krakatoa vulqonining halokatli otilishi bo'lib tuyuldi. kuchli portlash, bu tom ma'noda butun orolni havoga ko'tardi. Boshqa nazariyalar ham bor edi - biz ularni quyida ko'rib chiqamiz. Ammo tungi bulutlarning o'zlari haqida biror narsa aytishdan oldin, ular mavjud bo'lgan sharoitlarga e'tibor qaratish lozim.

Yer atmosferasi murakkab ob'ekt bo'lib, turli xil sharoitlar bilan tavsiflanadi. Balandligi boʻyicha odatda troposfera (10 km gacha), stratosfera (10−50 km), mezosfera (50−85 km), termosfera va ekzosferaga boʻlinadi. Tungi bulutlar mezo- va termosfera bilan chegaradosh mintaqada - mezopauza deb ataladigan joyda hosil bo'ladi.

Mezopauzaning ustidagi va ostidagi jismoniy sharoitlar boshqacha. Mezosfera sovuq - undagi harorat -150 ° C gacha tushadi. Termosfera, aksincha, juda yuqori harorat bilan ajralib turadi - havo ba'zan quyosh radiatsiyasi ta'sirida 1500K gacha qiziydi. Termosferadagi gaz molekulalarining kontsentratsiyasi shunchalik pastki, issiqlik energiyasini uzatishning odatiy mexanizmlari ishlamaydi va sovutishning yagona yo'li energiyani radiatsiya qilishdir.

Endi tasavvur qiling-a, bunday "qattiq" sharoitlarda qanday bulutlar paydo bo'lishi mumkin? Oddiy aylana bulutlari troposferada, 5-6 km balandlikda "yashaydi" va suv tumaniga o'xshaydi. 70 km balandlikda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan bulutni, masalan, Yupiterda, himoya vositalarisiz yashashga moslashgan odamga qiyoslash mumkin...

Ular qayerdan kelgan?

Yuqorida biz 19-asr oxirida nemis fizigi Fridrix Kolrausx tomonidan taklif qilingan tungi bulutlarning paydo bo'lishi haqidagi vulqon gipotezasini eslatib o'tdik. Afsuski, keyingi tadqiqotlar bulutlarning xususiyatlari va atmosferada to'xtatilgan vulqon aerozollarining xususiyatlari juda boshqacha ekanligini ko'rsatdi.

1920-yillarda meteorit tadqiqotchisi Leonid Kulik tungi bulutlarning meteorit kelib chiqishi haqidagi gipotezani taklif qildi - unga ko'ra, ular atmosferaning yuqori qatlamlarida tarqalgan meteorit moddasining mayda zarralaridan iborat. Darhaqiqat, 1960-yillarda meteorologik raketalar yordamida mezosferani o'rganish shuni ko'rsatdiki, tungi bulutlarda meteorit kelib chiqishi aniq bo'lgan ma'lum miqdordagi moddalar mavjud. Ammo o'sha vaqtga kelib boshqa nazariya ilmiy asosiy oqimda edi - sovet fizigi Ivan Andreevich Xvostikov tomonidan boshlangan kondensatsiya nazariyasi.

Tungi bulutlarning muhim xususiyati shundaki, ular yildan-yilga bir xil balandliklarda (taxminan 80 km), bir xil kengliklarda (50−70 daraja) va faqat yozda kuzatiladi va bu qoidalarning barchasi shimolda kuzatiladi. , va janubiy yarim sharlarda. Na vulqon, na meteorik gipotezalar bu faktlarni tushuntirib bera olmadi. Kondensatsiya nazariyasi shuni ko'rsatadiki, tungi bulutlar aerozol zarrachalarida muzlab qolgan mayda muz kristallaridan iborat. Ushbu nano-muz parchalari paydo bo'ladigan zona taxminan 90 km balandlikda joylashgan bo'lib, u erdan ular tortishish kuchi ta'sirida asta-sekin pastga siljiydi va hajmi kattalashadi. Taxminan 85 km balandlikda, ularning klasterlari quyosh ostidan yoritilganda, qorong'uda ko'rinadi - bulutlar paydo bo'ladi. Bunday muz qatlamlarini shakllantirish uchun kamida uchta shart kerak: past harorat, etarli namlik va kristallanish markazlarining mavjudligi.

Eng katta muammo - havo namligi. Mezosferaning yuqori kilometrlari Saharaga qaraganda quruqroq - u erda suv arzimas va u erga asosan ikkita manbadan keladi. Bu, birinchidan, pastdan suv bug'lari, ikkinchidan, quyosh ultrabinafsha nurlanishi ta'sirida metan molekulalarining yo'q qilinishi, shundan so'ng atmosfera kislorodi ishtirokida suv hosil bo'ladi. Qiyinchilik shundaki, suv molekulalari ta'siri ostida quyosh radiatsiyasi ham parchalanadi - mezopauzadagi hayotlarining o'rtacha vaqti bir necha kun. Mezopauzada qanday sharoitlarda va qaysi vaqt oralig'ida etarli miqdorda suv to'planishi hali to'liq aniq emas, shuning uchun kondensatsiya versiyasi ishonchli bo'lsa-da, savol yopiq emas.

O'quv vositalari

Tungi bulutlarni o'rganish oson emas. Stratosfera ustidagi havo shu qadar siyrakki, unda na samolyot, na havo shari qola olmaydi; bunday balandlikka chiqishga qodir bo'lgan yagona samolyot - bu raketa. Bu tadqiqotchilar uchun katta noqulaylik tug‘diradi: yuqori tezlikda uchayotgan raketa o‘rganilayotgan hududda bir necha soniya bo‘ladi va atrof-muhit bilan juda cheklangan aloqaga ega. Uni ishga tushirish har qanday joydan mumkin emas va juda qimmat.

20-asrning birinchi yarmida atmosferani o'rganish uchun optik zondlashdan foydalanish taklif qilindi. Buning uchun dastlab kuchli yorug'lik nuri ishlatilgan. Yorug'lik nurining kuzatilgan tarqalishi havo massalarining tarkibi va holati haqida ma'lumot berdi. AQSHda projektorli zondlash asosan havo zichligi va haroratini aniqlash uchun ishlatilgan, atmosfera aerozollarini oʻrganish ham muhim vazifa hisoblangan, buning uchun yorugʻlik nuri qutblangan va keyin polarizatsiyaning balandlik bilan taqsimlanishi oʻrganilgan. Albatta, yorug'lik manbai sifatida svetofor juda qulay emas edi - tovushli shift hech qachon 70 km dan oshmadi.

1960-yillardan boshlab atmosferani o'rganish uchun lazer yorug'lik nurlarining manbai bo'lgan lidar tizimlari deb ataladigan tizimlardan tobora ko'proq foydalanilmoqda. Atmosferaga tarqalgan radiatsiyaning kichik bir qismi orqaga qaytadi va qabul qiluvchi tomonidan ushlanadi. Lazer nurlanishi kogerentdir, uning to'lqin uzunligi va polarizatsiyasi katta aniqlik bilan aniqlanishi mumkin. Lazer nurlari yuqori aniqlik bilan aniqlangan vaqt oralig'ida chiqarilishi mumkin. Bu yorug'lik nurining uzunligini belgilaydi. Bu aks ettirilgan signalning kelish vaqtini o'rnatishdan signalni tarqatgan atmosfera maydonigacha bo'lgan masofani bir necha metr aniqlik bilan hisoblash uchun foydalanish imkonini beradi. Xo'sh, aks ettirilgan (tarqalgan) nurlanishning xususiyatlari u aks ettirilgan muhit haqida ma'lumot beradi.

Ikkinchi muhim vosita - yorug'lik polarizatsiyasini o'rganish. Biz ko'rib turgan quyosh nurining qutblanganligini 1809 yilda Fransua Arago kashf etgan, shuningdek, u maksimal qutblanish Quyoshdan 90 daraja burchak masofasida ekanligini aniqlagan. Yorug'likning qutblanish darajasiga u tarqalgan muhitning xususiyatlari ta'sir qiladi. Usul shu narsaga asoslanadi. Ayniqsa, diqqatga sazovor tomoni shundaki, alacakaranlık paytida, ufq ostidagi Quyosh yer atmosferasini pastdan yoritganda, polarimetriya o'sha paytda eng yorqin bo'lgan havoning ma'lum bir qatlamining xususiyatlari haqida ma'lumot beradi. Shunday qilib, alacakaranlık davrida polarizatsiyani o'lchash orqali xususiyatlarning balandlik bo'yicha taqsimlanishini olish mumkin.

Kosmik asrning boshlanishi bilan kosmosdan tungi bulutlarni kuzatish mumkin degan savol tug'ildi. Mezosfera va tungi bulutlarni o'rganish uchun maxsus yaratilgan birinchi apparat 2007 yilda ishga tushirilgan va hali ham orbitada ishlayotgan Amerika sun'iy yo'ldoshi AIM (Mezosferadagi muzning aeronomiyasi) bo'ldi.

...va Tunguska meteoriti

Tungi bulutlarning eng mashhur ommaviy ko'rinishi 1908 yilning yozida, yiqilgandan so'ng darhol sodir bo'lgan. Tunguska meteoriti va, mantiqan, u bilan bog'liq. "Oq tunlar" deyarli butun Evropada yorqin bulutlar tufayli boshlandi, hatto ular haqida hech kim eshitmagan joylarda ham. Guvohlarning eslashicha, yarim tunda gazeta o‘qish uchun yetarlicha yorug‘lik bor edi. Afsuski, ishonchli instrumental o'lchovlar deyarli amalga oshirilmagan va zamonaviy hisob-kitoblar juda farq qiladi - o'sha tunlarning yoritilishi tabiiy fondan 10-8000 baravar yuqori ekanligi taxmin qilinadi.

Zamondoshlar, qoida tariqasida, g'ayrioddiy bulutlarni Tunguska meteoriti bilan bog'lashmagan, chunki ular uning mavjudligi haqida bilishmagan. Yenisey provinsiyasida biron bir samoviy jismning qulashi haqiqati ma'lum edi - ular hatto uni qidirishga harakat qilishdi, ammo olimlar faqat yigirma yil o'tgach sodir bo'lgan voqealarning haqiqiy ko'lamini baholashga muvaffaq bo'lishdi. Bundan tashqari, o'sha joylarda hech qanday atmosfera anomaliyalari, hech bo'lmaganda aniq bo'lganlar kuzatilmagan. Tungi yorug'lik o'sha paytda mantiqiy bo'lgan vulkanizm bilan izohlangan.

Bugungi g'oyalar nuqtai nazaridan, 1908 yil yozidagi tungi bulutlar hali ham Tunguska bilan bog'liq - ammo qanday qilib? 1908 yilda sodir bo'lgan voqealarning yuzga yaqin versiyalari mavjud bo'lsa-da, olimlar ikkitasiga eng katta ishonchga ega: meteorit va kometa. Meteorit asosiy muammoga duch keldi - tosh qayerga ketdi? Kometa har jihatdan yaxshiroq ko'rinadi, ammo uning ichida tungi bulutlarning paydo bo'lishini tushuntirish qiyin. Atmosferada tarqalgan modda Vanavaradan sharqqa uchib ketishi kerak edi va tungi bulutlar Vladivostok va Tokioda ko'rinib turardi - lekin shunga o'xshash hech narsa sodir bo'lmadi. Bundan tashqari, "aura" kometasining o'lchami yuz minglab, ba'zan esa millionlab kilometrlarga etadi. Quyosh yo'nalishi bo'yicha Yerga yaqinlashganda, dumli mehmon yiqilishdan bir necha kun oldin atmosferada chang to'plashi kerak edi va Yerning aylanishi butun materiyani aylana bo'ylab mutlaqo tabiiy ravishda teng ravishda taqsimlagan bo'lar edi. .

Shunday qilib, sirli Tunguska hodisasi tungi bulutlar haqidagi savollar sonini sezilarli darajada oshiradi. Privatdozent Vitold Karlovich Tseraskiy ertalab osmonda g'ayrioddiy bulutlarni ko'rganidan keyin 125 yil o'tgach, biz ularning qayerdan va qanday paydo bo'lganini tushunganimizni hali ham aniq ayta olmaymiz.

Er atmosferasi va kosmosning deyarli chegarasida hosil bo'lgan tungi bulutlar, ularni o'rganishni juda qiyinlashtiradi, ularning tabiati va kelib chiqishi haqida ko'plab sirlarni saqlaydi.

Tungi bulutlarni kuzatishning birinchi hujjatlashtirilgan dalillarini Eski Dunyo olimlarining astronomik ishlarida topish mumkin. Bu yozuvlar 17-asrning oʻrtalariga toʻgʻri keladi va oʻta tanqisligi, tizimsizligi va qarama-qarshi faktlar bilan ajralib turadi. Faqat 1885 yilning yozida bu g'alati hodisa bir qancha astronomlarning e'tiborini tortdi. turli mamlakatlar Shimoliy yarim shar. Mustaqil kuzatishlar natijalariga ko'ra g'ayrioddiy bulutlarni ochish sharafi rossiyalik olim V.K.Tseraskiy va nemis olimi T.V. Ilm-fandagi yangi hodisani o'rganishga eng mas'uliyat bilan yondashgan mahalliy astronom edi. U noyob atmosfera jarayonining namoyon bo'lish chegaralarigacha bo'lgan taxminiy masofani (taxminan 80 km) va bu shakllanishlarning ahamiyatsiz optik zichligini aniqlay oldi. Keyingi uch yil ichida tungi bulutlar boshqa nemis olimi Otto Jessi tomonidan o'rganildi. U Tseraskiy tomonidan olingan ma'lumotlarni tasdiqladi va yangi kashf etilgan hodisaga hozirgi nomini berdi.

Umumiy ma'lumot

Tungi (tungi yorqin, qutbli mezomorf) bulutlar er atmosferasining rekordchilaridir, ularning hosil bo'lish balandligi 70-95 km orasida o'zgarib turadi. Bunday hodisalarning shakllanishi faqat stratosferaning minimal harorat rejimlari -70 dan -120 ° C gacha bo'lgan hududlarida mumkin. Tungi bulutlarning paydo bo'lish vaqti - kechqurun va tongdan oldin alacakaranlık. Ularning hosil bo'lish jarayonlari sodir bo'ladigan zonal xususiyatlar ko'p yillar davomida ushbu ajoyib atmosfera hodisasi haqida ob'ektiv ma'lumot olishni deyarli imkonsiz qildi. Qo'shimcha salbiy omillar qatoriga kosmosning yaqinligi, meteorik materiyaning zarralari va yulduzlararo changning kirib borishi, magnit maydonlarning ta'siri, turli fizik va kimyoviy reaktsiyalar, kuzatishlarning Yerning holati va kun vaqtiga bog'liqligi kiradi. Bundan tashqari, mezosferadagi tungi bulutlarning balandligi ko'plab zamonaviy samolyotlar uchun erishish qiyin bo'lib chiqdi (samolyotlar uchun juda baland, sun'iy yo'ldoshlar uchun past). Bugun o'qish va tadqiqotda noyob hodisa Fanda geofizik va astronomik yo'nalishlar vakillari ustunlik qiladi.

Xususiyatlari va turlari

AIM sun'iy yo'ldoshidan tungi bulutlarning onlayn tasviri

Tungi bulutlarning asosini yer yoki kosmik kelib chiqishi mikroskopik zarralari (0,1-0,7 mikron) atrofida kondensatsiyalanadigan va keyin muz qobig'ini hosil qiluvchi muzlatilgan namlik kristallari tashkil etadi. Bu yorug'lik oqimining mingdan bir qismini to'sib qo'yadigan bunday shakllanishlarning maksimal shaffofligini tushuntiradi.

Yulduzlar tungi bulutlar orasidan aniq ko'rinadi. Kristallarning yadrosi meteorik yoki kometalarning ko'rinmas bo'laklari, vulqon yoki sayyoralararo chang, suv bug'ining muzlatilgan zarralari bo'lishi mumkin. Ushbu hodisa kashf etilgandan beri olimlar uning sabablari va kelib chiqishi haqida turli taxminlarni ilgari surdilar. Gipotezalar quyidagicha rivojlandi: vulqon (1887 yildan), meteorik (1926 yildan), kondensatsiya (1950 yildan). Atmosfera hodisasini turli geofizik hodisalar yordamida tushuntirishga harakat qilgan boshqa nazariyalar davriy ravishda paydo bo'ldi, ammo ular ilmiy doiralarda qo'llab-quvvatlanmadi.

Tungi bulutlar xilma-xil tuzilishga ega bo'lib, ular ushbu xususiyatlarga ko'ra bir necha turlarga bo'linadi:

Fleur- eng ibtidoiy shakl, loyqa tuzilish va zerikarli oq rangli porlash bilan tavsiflanadi.
Chiziqlar- jetlarni eslatuvchi kichik parallel yoki o'zaro bog'langan chiziqlarda saf torting. Ular keskin aniqlangan yoki loyqa bo'lishi mumkin.
To'lqinlar- vizual ravishda kichik to'lqinlar bilan buzilgan suv yuzasiga juda o'xshash. Ular 3 ta kichik turga bo'lingan.
Vortekslar- qorong'u markaziy qismga ega bo'lgan o'ralgan halqa shaklidagi aylanmalarni ifodalaydi. Strukturaning radiusi va murakkabligidan kelib chiqib, 3 ta kichik guruh ajratiladi, ularning oxirgisi eng kam uchraydigan hodisa - portlashdan tarqaladigan nurli moddaga o'xshash bulutlarni o'z ichiga oladi.

Bugungi kunda tungi bulutlar mezopauzada sodir bo'ladigan jarayonlar haqida ilmiy muhim ma'lumotlarni olib yuradigan noyob va o'ziga xos shakllanishdir. Ushbu hodisani o'rganish raketa, lazer va radarli zondlash usullari yordamida amalga oshiriladi, to'lqinli atmosfera harakati, baland shamollar va ularning vaqtinchalik o'zgarishiga ta'sir qiluvchi jarayonlar haqida yangi ma'lumotlar beradi.

Rasmlar galereyasi

Kuzatish shartlari va vaqti

Kunduzgi soatlarda osmonda tungi bulutlarni topish va ko'rish dargumon. Ularning vaqti qorong'u, tiniq osmon bo'lib, chuqur oqshom yoki tongdan oldingi alacakaranlık, erning yorug'ligi ufqdan 6-12 ° pastga tushganda. Bu davrda quyosh nurlari quyi atmosfera massalarini yoritishni to'xtatib, ularning noyob yuqori hududlarga ta'sirini davom ettiradi: stratosfera va mezosfera. Bunday sharoitda yaratilgan fon tungi bulutlarning go'zalligini kuzatish uchun maqbuldir. Yuqori balandliklarda sezilarli shamol kuchiga qaramay, hosil bo'lgan ob'ektlar juda statikdir, bu ularni o'rganish va suratga olishni osonlashtiradi va barcha tafsilotlarni o'rganish uchun ajoyib imkoniyat yaratadi. kam uchraydigan hodisa. Janubiy va Shimoliy yarim sharlar aholisi tungi bulutlarning hayoliy shakllari va ranglaridan bahramand bo'lishlari mumkin. Birinchisi uchun bu yanvar-fevral oylarida 40°-65° kenglikda, ikkinchisi uchun - iyun-iyulda, 45°-70°da mumkin. Ob'ektlar paydo bo'lishi uchun eng mumkin bo'lgan joy ufqdan 3 dan 15 gradusgacha balandlikdagi osmonning shimoliy qismidir.

2013 yil yozida Belarusiya osmonida tungi bulutlarning sayohati!

Tungi bulutlarning birinchi yuqori sifatli fotosuratlari nemis olimi Otto Jessi tomonidan 1887 yilda olingan.

Ushbu turdagi noyob atmosfera tuzilmalarini o'zlarining patli hamkasblaridan ajratish juda qiyin, shuning uchun vaqti-vaqti bilan bu masala bo'yicha samoviy yorug'likni sevuvchilar orasida chalkashliklar paydo bo'ladi.

Rossiya aholisi uchun ushbu qiziqarli hodisani kuzatish uchun optimal hudud 55 ° dan 58 ° gacha bo'lgan kengliklar bo'ladi.

Bizning yarim sharimizda tungi bulutlarni o'rganish va tadqiq qilish faqat Rossiya Federatsiyasi, Kanada va Shimoliy Evropa astronomlari va meteorologlari uchun mavjud. Bundan tashqari, ushbu sohadagi kashfiyotlarning maksimal hissasi professional olimlarga emas, balki havaskorlarga tegishli.

Hodisaning shakllanish jarayonlari sodir bo'lgan balandlik diapazoni tushunarsiz ravishda 80-85 km gacha siqilib, keyinchalik 60-120 km gacha kengayishiga qodir.

Tungi bulutlarning rang-barang porlashining asosiy sababi quyosh nurlarining ultrabinafsha spektrining tarqalish effektidir.

2007 yilga kelib NASA mutaxassislari AIM loyihasini ishlab chiqdilar va ishga tushirdilar. Missiya sun'iy yo'ldoshdan iborat bo'lib, uning uskunasi sayyoramiz mezosferasida sodir bo'layotgan asosiy jarayonlarni qayd etadi. Yuqori aniqlikdagi asboblar haqida bilim doirasini kengaytirdi kimyoviy tarkibi muz kristallarini, gaz molekulalarini va kosmik chang zarralarini tahlil qilish va o'lchash orqali tungi bulutlar.

O.S.ning ma'ruzasi. Ugolnikov tungi bulutlar haqida

Tungi bulutlar er atmosferasidagi eng baland bulutli birikmalar boʻlib, 70-95 km balandlikda hosil boʻladi. Ular qutbli mezosfera bulutlari (PMC) yoki tungi bulutlar (NLC) deb ham ataladi. Bu ularning familiyasiga eng to'g'ri mos keladi ko'rinish va ularni kuzatish shartlari xalqaro amaliyotda standart sifatida qabul qilingan.

Qoida tariqasida, ular ufqdan pastda, osmonning shimoliy qismida 3-10 daraja balandlikda (Shimoliy yarim shardagi kuzatuvchilar uchun) ko'rinadi. Ehtiyotkorlik bilan kuzatish bilan ular har yili seziladi, lekin ular har yili yuqori yorqinlikka erishmaydi. V.A.ning kitobida. Bronshten "Tungi bulutlar va ularning kuzatuvi" N.P. Fast tomonidan 1885-1964 yillardagi 2000 kuzatishlar asosida tuzilgan tungi bulutlar katalogidan ma'lumotlarni taqdim etadi. Ushbu katalog kenglik bo'yicha kuzatish nuqtalarining quyidagi taqsimotini beradi:

Kenglik...................... 50...... 50-55..... 55-60..... 60
Kuzatishlar soni (%).....3,8 .....28,1 ......57,4 .....10,8

Buning sababi nimada? Ayni paytda, aynan shu kengliklarda ularning ko'rinishi uchun qulay sharoitlar yaratilgan, chunki aynan shu kengliklarda Quyosh, hatto yarim tunda ham, ufqdan sayoz pastga tushadi va alacakaranlık osmoni fonida go'zal. kumushsimon shakllanishlar kuzatiladi, tuzilishi engil sirr bulutlarini eslatadi. Buning sababi shundaki, ular asosan Quyoshning aks ettirilgan nuri bilan porlaydilar, garchi ular yuboradigan nurlarning bir qismi flüoresans jarayonida hosil bo'lishi mumkin - boshqa to'lqin uzunliklarida Quyoshdan olingan energiyaning qayta emissiyasi. Bu sodir bo'lishi uchun Quyosh nurlari tungi bulutlarni yoritishi kerak. Ularni bilish o'rtacha balandlik; o'rtacha bo'y er yuzasidan yuqorida, quyoshning suvga botishi 19,5 darajadan oshmasligi kerakligini hisoblash mumkin. Shu bilan birga, agar Quyosh 6 darajadan pastroq botgan bo'lsa, u hali ham juda engil (fuqarolik alacakaranlığı) va yorqin osmonda bulutlar ko'rinmasligi mumkin. Shunday qilib, tungi bulutlarni kuzatish uchun eng qulay sharoitlar navigatsiya va astronomik alacakaranlık deb ataladigan vaqtga to'g'ri keladi va bu alacakaranlık qanchalik uzoq bo'lsa, ularning ehtimoli shunchalik katta bo'ladi. Bunday sharoitlar yozda o'rta kengliklarda iyun oyining o'rtalaridan iyul oyining o'rtalarigacha (Janubiy yarim sharda - dekabr oxirida va yanvarda 40 dan 65 darajagacha kengliklarda) yaratiladi. May oyining oxiridan avgust oyining o'rtalariga qadar o'rta kengliklarda tungi bulutlar ko'pincha kuzatiladi. To'g'ri, bu tasodif mutlaqo tasodifiy. Darhaqiqat, tungi bulutlar yozda va aniq o'rta kengliklarda hosil bo'ladi, chunki bu vaqtda bu kengliklarda mezopauzada sezilarli sovish kuzatiladi va muz kristallarining shakllanishi uchun zarur sharoitlar yaratiladi.

Tungi bulutlar birinchi marta 1885 yilda kuzatilgan. Bundan oldin tungi bulutlar haqida hech qanday ma'lumot yo'q edi. Tungi bulutlarning kashfiyotchisi Moskva universitetining xususiy dotsenti V.K. U 1885 yil 12 iyunda tungi bulutlarni kuzatdi, u tongdan oldin osmonda alacakaranlık segmentini to'ldirgan g'ayrioddiy yorqin bulutlarni ko'rdi. Olim ularni tungi yorqin bulutlar deb atagan. Olimni, ayniqsa, bulutlarning alacakaranlık segmenti fonida yorqin ajralib turishi va uning chegarasidan tashqariga chiqqanda butunlay g'oyib bo'lishi olimni hayratda qoldirdi. U bu haqda juda xavotirda edi, chunki ular ko'rinmasdan, yulduz nurini o'zlashtirishi va fotometrik o'lchovlar natijalarini buzishi mumkin edi. Ammo yorqin bulutlarning birinchi o'lchovlari shuni ko'rsatdiki, bu bulutlar juda shaffof va yulduzlarning yorug'ligini sezilarli darajada zaiflashtirmaydi.

Tungi bulutlarning tabiati haqidagi birinchi taxminlar 1883 yil 27 avgustda Krakatoa vulqonining otilishi bilan bog'liq edi. 20-asrning 20-yillarida mashhur Tunguska meteoritining tadqiqotchisi L.A.Kulik tungi bulutlarning paydo bo'lishi uchun meteorit gipotezasini ilgari surdi. Kulik shuningdek, nafaqat ulkan meteoritlar, balki oddiy meteorlar ham tungi bulutlarning paydo bo'lishining manbai ekanligini aytdi. Meteor gipotezasi uzoq vaqt davomida mashhur edi, ammo javob bera olmadi butun bir seriya savollar:
Nima uchun ular o'rtacha qiymati 82-83 kilometr bo'lgan tor balandlik oralig'ida paydo bo'ladi?
Nima uchun ular faqat yozda va faqat o'rta kengliklarda kuzatiladi?
Nima uchun ular sirr bulutlarinikiga juda o'xshash xarakterli nozik tuzilishga ega?

Bu savollarning barchasiga kondensatsiya (yoki muz) gipotezasi javob berdi. Ushbu gipoteza 1952 yilda I.A.Xvostikovning ishida jiddiy oqlandi, u tungi va sirr bulutlarining tashqi o'xshashligiga e'tibor qaratdi. Sirrus bulutlari muz kristallaridan iborat. I.A.Xvostikov tungi bulutlarning bir xil tuzilishga ega ekanligini aytdi. Ammo suv bug'ining muzga aylanishi uchun ma'lum shartlar kerak. 1958 yilda V.A. Bronshten tungi bulutlar paydo bo'lishining mavsumiy va kenglik bo'yicha ta'sirini yoz faslida o'rta kengliklarda mezopauzada harorat juda past 150-165 K darajagacha tushishi bilan izohladi. Shunday qilib, I.A.Xvostikovning ushbu hududda tungi bulutlar atmosferasi paydo bo'lishi mumkinligi haqidagi gipotezasi tasdiqlandi.

To'g'ri, tadqiqotchilar yana bir savolga duch kelishdi: shundaymi? baland balandlik tungi bulutlarni hosil qilish uchun etarli suv bug'i bormi? Hozirgi vaqtda kondensatsiya yadrolarining kosmik kelib chiqishi haqidagi gipotezaga ustunlik beriladi. Aslida, yer atmosferasiga kirib boradigan va meteorlar shaklida kuzatilgan meteoroidlarning yo'q qilinishi asosan mezopauzadan yuqorida, 120-80 km balandlikda sodir bo'ladi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, har kuni Yerga 100 tonnagacha materiya "tushadi" va kondensatsiya yadrolari sifatida mos keladigan massasi 10 gramm bo'lgan zarralar soni tungi bulutlarning paydo bo'lishini ta'minlash uchun etarli. Tungi bulutlarning paydo bo'lishi va meteor yomg'irlarining intensivligi o'rtasidagi bog'liqlikni topishga urinishlar qilindi.

Tungi bulutlarning tuzilishi.

1955 yilda N.I. Grishin tungi bulutlar shakllarining morfologik tasnifini taklif qildi. Keyinchalik u xalqaro tasnifga aylandi. Tungi bulutlarning turli shakllarining kombinatsiyasi quyidagi asosiy turlarni tashkil etdi:

Tur I. Fleur, eng oddiy, tekis shakl, yanada murakkab, qarama-qarshi detallar orasidagi bo'shliqni to'ldiradi va tumanli tuzilishga ega va zangori tusli zaif, yumshoq oq nurga ega.

II tur. Havo oqimlari tomonidan olib ketilgandek, tor oqimlarga o'xshash chiziqlar. Ular ko'pincha bir-biriga parallel yoki bir oz burchak ostida bir-biriga bog'langan bir nechta guruhlarda joylashgan. Chiziqlar ikki guruhga bo'linadi - loyqa (II-a) va keskin aniqlangan (II-b).

III tur. To'lqinlar uch guruhga bo'linadi. Qisqichbaqalar (III-a) - kichik shamol bilan suv yuzasida yorug'lik to'lqinlari kabi tor, keskin aniqlangan parallel chiziqlar tez-tez joylashgan joylar. Tizmalar (III-b) to'lqin tabiatining ko'proq sezilarli belgilariga ega; qo'shni tizmalar orasidagi masofa taroqqa qaraganda 10-20 marta kattaroqdir. To'lqinsimon burmalar (III-c) bulut yuzasining egriligi natijasida hosil bo'ladi, boshqa shakllar (chiziqlar, tizmalar) egallaydi.

IV turi. Vortekslar ham uch guruhga bo'linadi. Kichik radiusli vortekslar (IV-a): 0,1 ° dan 0,5 ° gacha, ya'ni. oy diskidan katta emas. Ular chiziqlarni, taroqlarni va ba'zan flairlarni egib yoki butunlay burishtirib, o'rtada oy kraterini eslatuvchi qorong'u bo'shliqli halqa hosil qiladi. Asosiy yo'nalishdan (IV-b) uzoqda joylashgan bir yoki bir nechta chiziqlar oddiy egilish shaklida aylanadi. Asosiy bulutdan uzoqda "yorug'lik" moddasining kuchli vorteks emissiyasi (IV-c); Ushbu noyob shakllanish shaklining tez o'zgaruvchanligi bilan ajralib turadi.

Lekin hatto bir tur ichida ham tungi bulutlar boshqacha. Shuning uchun bulutlarning har bir turida bulutlarning o'ziga xos tuzilishini ko'rsatadigan guruhlar aniqlanadi (loyqa chiziqlar, keskin aniqlangan chiziqlar, tizmalar, tog'lar, to'lqinli egilishlar va boshqalar) Odatda, tungi bulutlarni kuzatishda siz ularning bir nechtasini ko'rishingiz mumkin. bir vaqtning o'zida shakllanadi turli xil turlari va guruhlar.

Tungi bulutlar yerdan ham, koinotdan ham, raketa zondlari yordamida ham oʻrganilgan; ular stratosfera sharlari uchun juda baland. 2007 yil aprel oyida uchirilgan AIM sun'iy yo'ldoshi orbitadan tungi bulutlarni o'rganadi.
Tungi bulutlarni o'rganish Yer atmosferasining aylanishini, shuningdek, Yerdan tashqarida, Quyoshda sodir bo'ladigan ko'plab jarayonlarni chuqurroq tushunish uchun zarurdir.
Shunisi e'tiborga loyiqki, tungi bulutlar atmosferaning yuqori qatlamlarida havo massalarining harakati haqida asosiy ma'lumot manbalaridan biridir. Tungi bulutlar atmosferaning yuqori qismida juda tez harakat qiladi - ularning o'rtacha tezligi sekundiga 100 metrni tashkil qiladi.

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

(er yuzasidan 80-85 km balandlikda) va chuqurlikda ko'rinadi oqshom . Yoz oylarida kuzatilgan 43° dan 60° gacha kengliklarda (shimoliy va janubiy kenglik).

Mezosfera(yunon tilidan méso- - "o'rtacha" va schaῖra - "to'p", "sfera") - qatlam atmosfera 40-50 dan 80-90 km gacha balandliklarda. Haroratning balandligi bilan ortishi bilan tavsiflanadi; maksimal (+50° atrofida C ) harorat taxminan 60 km balandlikda joylashgan bo'lib, undan keyin harorat -70 ° yoki -80 ° gacha pasayishni boshlaydi. C . Haroratning bu pasayishi quyosh radiatsiyasining (radiatsiya) energetik yutilishi bilan bog'liq. ozon Muddat qabul qilindi Geografik va geofizika ittifoqi 1951 yilda.

Gaz tarkibi mezosfera, atmosfera qatlamlari ostida joylashgan kabi, doimiy bo'lib, taxminan 80% ni o'z ichiga oladi. azot va 20% kislorod.

Mezosfera pastki qismdan ajralib turadi stratosfera stratopauzasi , va ustki qismidan termosfera - mezopauza . Mezopauz asosan mos keladi turbo pauza.

Tungi bulutlarga misollar