Blå natlysende skyer dukker op længere sydpå end nogensinde før, og forurening kan være en årsag

Skyagtere har for nylig fået rekordstore glimt af de sjældneste skyer på himlen. Forbløffende krusede blå skyer er blevet dannet i de højeste dele af atmosfæren over Europa og USA. Disse skyer ses normalt kun omkring polerne, men denne sommer er sat til at blive den bedste observationssæson i årevis - de er allerede blevet set på de laveste breddegrader nogensinde registreret.

Disse skyer kaldes "natlysende" eller natskinnende skyer, da vi kun kan se dem ved skumring og daggry. De dannes ekstremt højt oppe i atmosfæren, omkring 80 km (50 miles) over jordens overflade i et område kaldet mesosfæren. Dette er cirka fire gange højere end de højeste skyer, vi normalt ser, de piskede cirrusskyer.

Fordi luften er så tynd i denne del af atmosfæren, det skal være meget koldere end 0°C for at vandet kan fryse – faktisk -120°C. Vi ser kun lufttemperaturer så lave i mesosfæren omkring nord- eller sydpolen, når det er sommer.

Dette betyder mærkeligt nok, at den del af atmosfæren, der konstant er i sollys, faktisk er det koldeste punkt i atmosfæren. Dette skyldes, at i mesosfæren, luft strømmer væk fra polen, hvor det er sommer, mod den, hvor det er vinter. Dette erstattes af luft, der stiger fra lavere i atmosfæren, som udvider og køler, fører til ekstremt lave temperaturer.

Vandet i natlysende skyer transporteres enten op i mesosfæren fra den lavere atmosfære, eller dannes, når metan i mesosfæren nedbrydes ved at absorbere solens stråler. Men, for at skyer dannes, de har også brug for en anden form for partikler, som vandet kan kondensere på. I den lavere atmosfære, disse er normalt aerosolpartikler fra støv, sand og salt.

Men i mesosfæren, hovedkilden til disse partikler er fra meteorer. Da disse klumper af rumaffald brænder op i de højere lag af atmosfæren, de kan efterlade spor af meteorstøv. Og ved kolde nok temperaturer kan vandet i mesosfæren kondensere på dette støv og vokse til skyer.

Noctilucent skyer er så svage, at de kun er synlige for os, når resten af ​​atmosfæren er i mørke. Dette sker, når solen er under horisonten og, som et spotlys, der peger opad, oplyser kun de højere områder af atmosfæren nedefra. Lyset, der preller af disse skyer, passerer gennem ozonlaget, før det når vores øjne. Ozon absorberer rødt lys og tillader blåt lys at passere igennem, derfor får disse skyer en slående blå farve.

Noctilucent skyer kan også vise os, hvordan atmosfæren flyder ved kanten af ​​rummet. De krusninger, der ses i disse skyer, er fra atmosfæriske tyngdekraftsbølger. Disse er ligesom bølger på overfladen af ​​havet, men rejser gennem luften. De dannes, når luft blæser over bjerge eller i tordenvejr, og kan rejse helt ind i de højeste punkter i atmosfæren. Selvom luften kan se stadig ud i mesosfæren, disse bølger dominerer fuldstændig strømmen, og vi kan se disse ellers usynlige bølger i natlysende skyer.

Hvad er årsagen til de rekordstore skyer?

Den laveste breddegrad, hvor der ses natteskyer hvert år, har bevæget sig gradvist sydpå hvert år siden mindst 2002. Og i juni 2019 blev rekorden slået for det laveste punkt, vi nogensinde har set disse skyer, da de dukkede op ikke langt fra Los Angeles. Dette var fordi mesosfæren var mærkeligt våd, indeholder meget mere vand, end vi normalt ser. Dette kan skyldes, at en gigantisk planetarisk bølge transporterede kold luft og fugt ind i Nordpolen.

Vi er også i et dybt solminimum, perioden i solens 11-årige cyklus, når den er mindst aktiv. Det betyder, at den ultraviolette stråling fra solen, der normalt ødelægger vandmodulerne, som danner disse skyer, er mindre intens, så flere af dem kan dannes.

Menneskelige emissioner kan også være en faktor. I løbet af de sidste 130 år har vi frigivet mere og mere metan i atmosfæren, hvilket betyder, at der produceres flere vandmoduler i mesosfæren. Disse skyer var engang et sjældent syn for fortidens mennesker at observere, først registreret efter udbruddet af Krakatoa i 1883 spyede en utrolig mængde støv ud i atmosfæren. Men siden er de blevet et mere og mere almindeligt syn.

Så næste gang du er ude efter mørkets frembrud, kig op. Du ser måske bare de sjældneste skyer på himlen.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.