السحب الفضية. ملاحظات السحب ليلية مضيئة

عند غروب الشمس يمكنك رؤية أروع الألوان والصور الغريبة. في بعض الأحيان يتبادر إلى الذهن فكرة أنه إذا رسمت هذا بصدق، فلن يصدق الناس ذلك - سيقولون إن هذا لا يحدث، وأن الفنان بالغ في الواقع. لقد اعتدنا على الاعتقاد بأن كل هذا هو الفيزياء، كل شيء يتم تفسيره من خلال انكسار الضوء في طبقات الغلاف الجوي. ومع ذلك، هناك ظواهر في السماء لا يزال ليس لها تفسير دقيق، وقد تمت دراستها من قبل علماء الأرصاد الجوية والفيزيائيين وعلماء الفلك لفترة طويلة. إحدى هذه الظواهر هي السحب الليلية المضيئة.

السحب الليلية. الصورة: mygeos.com

السحب الليلية المضيئة هي ظاهرة جوية جميلة جدا ونادرة نسبيا ويمكن ملاحظتها عند خطوط العرض بين 43 درجة و 65 درجة في الصيف خلال الليالي القصيرة، في الشفق العميق. وهي أعلى السحب في الغلاف الجوي للأرض، وتتشكل في طبقة الميزوسفير على ارتفاع حوالي 85 كيلومتراً ولا تكون مرئية إلا عندما تضيئها الشمس من فوق الأفق، بينما تكون الطبقات السفلية من الغلاف الجوي في ظل الأرض. من السهل جدًا التمييز بين سحب الميزوسفير والسحب التروبوسفيرية المنخفضة العادية: فالأخيرة مرئية على خلفية فجر المساء مظلمة، والأولى فاتحة وحتى تبدو مضيئة، لأن يمكن للشمس الغاربة أن "تضيء" الأجسام "المرتفعة" إلى حد ما فقط.

الكثافة البصرية لسحب الميزوسفير لا تذكر، وغالبًا ما تطل النجوم من خلالها. ليس من المستغرب أن يتم ملاحظة هذه السحب بشكل رئيسي في أقصر الليالي عند خطوط العرض العالية: على وجه التحديد في مثل هذه الظروف عندما تغرب الشمس لفترة قصيرة وليس بعيدًا عن الأفق. ومن المثير للاهتمام أن السحب الليلية المضيئة تتحرك بسرعة كبيرة - حيث يبلغ متوسط ​​سرعتها 100 متر في الثانية.

طبيعة السحب الليلية المضيئة ليست مفهومة بالكامل. شوهدت السحب الليلية المضيئة لأول مرة في عام 1885، بعد عامين من ثوران بركان كراكاتوا. أنتج الرماد الذي قذفه هذا البركان غروب الشمس الرائع الذي أصبح مشاهدة سماء ما قبل غروب الشمس نشاطًا شائعًا للغاية. وكان أحد هؤلاء المراقبين هو العالم الألماني تي دبليو باكهاوس، الذي لاحظ وجود خطوط فضية رفيعة تتلألأ بضوء مزرق في سماء سوداء بالكامل ووصفها في مقالته. كما لاحظ البروفيسور المساعد الخاص بجامعة موسكو فيتولد كارلوفيتش تسيراسكي، الذي لاحظ السحب الليلية المضيئة في 12 يونيو 1885، أن هذه السحب، المرئية بوضوح على خلفية سماء الشفق، أصبحت غير مرئية تمامًا عندما تجاوزت قطاع الشفق من السماء. أطلق عليها اسم "سحب الليل المضيئة". في البداية، ربط العلماء ظهور السحب الليلية المضيئة بالغبار البركاني، لكن هذه الظاهرة لوحظت في كثير من الأحيان في غياب الانفجارات البركانية. V. K. Tserasky، جنبا إلى جنب مع عالم الفلك من مرصد بولكوفو A. A. قام بيلوبولسكي، الذي كان يعمل في مرصد موسكو في ذلك الوقت، بدراسة السحب الليلية المضيئة وحدد ارتفاعها، والذي، وفقا لملاحظاته، تراوح من 73 إلى 83 كم. تم تأكيد هذه القيمة بعد 3 سنوات من قبل عالم الأرصاد الجوية الألماني أوتو جيسي.

في عام 1926، اقترح الباحث في نيزك تونغوسكا L. A. كوليك فرضية نيزك نيزك لتشكيل السحب الليلية المضيئة، والتي بموجبها تكون جزيئات النيزك التي دخلت الغلاف الجوي للأرض هي نوى تكثيف لبخار الماء. ومع ذلك، فإن هذه النظرية لم تشرح بنيتها الدقيقة المميزة، والتي يمكن مقارنتها بتلك الموجودة في السحب الرقيقة. في عام 1952، طرح I. A. Khvostikov فرضية تسمى فرضية التكثيف (أو الجليد)، والتي بموجبها تحتوي السحب الليلية المضيئة على بنية مشابهة لبنية السحب الرقيقة التي تتكون من بلورات الجليد.

في الآونة الأخيرة، أكدت وكالة ناسا نظرية الأصل النيزكي للسحب الليلية المضيئة. وقال عالم برنامج ناسا AIM (علم طيران الجليد في الميزوسفير): "لقد وجدنا جزيئات من "دخان النيزك" في تركيبة السحب الليلية المضيئة. ويؤكد هذا الاكتشاف النظرية القائلة بأن جزيئات الغبار النيزكي هي نوى تتشكل حولها بلورات من السحب الليلية المضيئة". جيمس راسل من جامعة هامبتون.

يسقط أكثر من طن من غبار النيزك على الأرض يوميًا. ويحلق في الغلاف الجوي بسرعات هائلة، ويحترق معظم هذا الغبار تماما على ارتفاعات 70-100 كيلومتر، تاركا وراءه "دخانا" يتكون من جزيئات مجهرية. تشكل هذه الجزيئات ما يشبه مراكز التبلور، حيث تشكل جزيئات الماء حولها بلورات ثلجية. ولكن على عكس البلورات التي تتشكل في السحب العادية، فإن بلورات السحب الليلية المضيئة صغيرة جدًا. حوالي 10-100 مرة أدق من بلورات سحابة المطر. وهذا ما يفسر اللون المزرق غير المعتاد للسحب الليلية المضيئة، لأن بلورات الجليد الصغيرة تنكسر بشكل أفضل الضوء من الأطوال الموجية الأقصر للطيف - الأزرق والبنفسجي.

في الوقت الحاضر، طبيعة الظهور على ارتفاع 80 كم بكميات كافية من بخار الماء اللازم لتكوين السحب الليلية المضيئة ليست واضحة تماما. وفي عام 2012، وبعد 5 سنوات من تشغيل القمر الصناعي AIM، تم نشر فرضية جديدة حول طبيعة ظهور الماء في طبقة الميزوسفير، والتي يمكن أن تفسر سبب ظهور السحب قبل 130 عاما، ولم يتم رصدها من قبل. وبحسب هذه النظرية فإن مصدر تكوين الماء هو غاز الميثان، الذي بدأ إثرائه الغلاف الجوي للأرض بشكل مكثف، بدءا من نهاية القرن قبل الماضي. يتم تسهيل زيادة محتوى الميثان في الغلاف الجوي إلى حد كبير من خلال التطوير الصناعي لحقول النفط والغاز، والتخلص من النفايات المنزلية والصناعية، وما إلى ذلك. ومن حيث تأثيره على ظاهرة الاحتباس الحراري، فإن غاز الميثان أكبر بعشرات المرات من ثاني أكسيد الكربون. لكن ثاني أكسيد الكربون أثقل من الهواء وبالتالي يتراكم مباشرة على سطح الأرض و"تستخدمه" النباتات أيضًا. الميثان أخف من الهواء ويرتفع إلى 10-12 كم. في الوقت نفسه، يتحلل جزء من جزيئات الميثان تحت تأثير الإشعاع الشمسي والأكسجين الجوي والأوزون إلى جزيئات الماء، والتي تحت تأثير تيارات الحمل الحراري ترتفع إلى أعلى، حتى 70-80 كم. هناك تتكثف على غبار النيزك وتؤدي إلى ظهور السحب الليلية المضيئة. وبالتالي، يعتقد العلماء أن السحب الليلية المضيئة قد تكون نوعًا من المؤشرات على التراكم المفرط لغاز الميثان وما تلا ذلك من ظاهرة الاحتباس الحراري بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري.

يستمر البحث في السحب الليلية المضيئة. وتعد «السحب الليلية المضيئة»، أو «السحب الميزوسفيرية القطبية» كما يطلق عليها أيضًا، بمثابة المصدر الرئيسي للمعلومات حول حركة الكتل الهوائية في الغلاف الجوي العلوي، مما يجعل دراستها مهمة أكثر إلحاحًا وأهمية. هذا هو بالضبط هدف مشروع PoSSUM (العلوم القطبية تحت المدارية في طبقة الميزوسفير العليا) بقيادة جيسون ريمولر. ويوضح الباحث: "الفكرة هي إنشاء مختبر لدراسة السحب الليلية المضيئة. نحن نتحدث عن مختبر متنقل يكون موجودا على متن الطائرة ويقوم بإجراء القياسات التي نحتاجها أثناء الطيران دون المداري. واحدة من أهم الأدوات في "هذا المختبر عبارة عن رادار ليزر. إن نثر نبضات الليزر على جزيئات الأوزون والنيتروجين والأكسجين والأرجون وثاني أكسيد الكربون، وهي نادرة جدًا على هذا الارتفاع، سيجعل من الممكن مراقبة العمليات الديناميكية الحرارية التي تحدث في طبقة الميزوسفير." ويتضمن مشروع PoSSUM رش ثلاثي ميثيل الألومنيوم في طبقة الميزوسفير - ومن المخطط تسجيل أعمدة مضيئة ليس من سطح الأرض، كما حدث سابقًا ضمن مشروع ATREX، ولكن من الطائرات على ارتفاع حوالي 6.5 ألف متر.

محتوى المقال

السحب الليلية,أعلى تشكيلات السحب في الغلاف الجوي للأرض، حيث تتشكل على ارتفاعات 70-95 كم. وتسمى أيضًا سحب الميزوسفير القطبية (PMC) أو السحب الليلية المضيئة (NLC). إن الاسم الأخير، الذي يتوافق بدقة مع مظهرها وظروف مراقبتها، هو المقبول كمعيار في الممارسة الدولية.

يمكن ملاحظة السحب الليلية المضيئة فقط في أشهر الصيف: في نصف الكرة الشمالي في يونيو ويوليو، عادةً من منتصف يونيو إلى منتصف يوليو، وفقط عند خطوط العرض من 45 درجة إلى 70 درجة، وفي معظم الحالات من 55 درجة إلى 65 درجة °. في نصف الكرة الجنوبي في نهاية ديسمبر ويناير عند دوائر عرض من 40 درجة إلى 65 درجة. وفي هذا الوقت من العام وعند خطوط العرض هذه، لا تنحدر الشمس، حتى في منتصف الليل، بعمق كبير تحت الأفق، وتضيء أشعتها المنزلقة طبقة الستراتوسفير، حيث تظهر السحب الليلية المضيئة على ارتفاع متوسط ​​يبلغ حوالي 83 كم. وكقاعدة عامة، تكون مرئية على ارتفاع منخفض فوق الأفق، على ارتفاع يتراوح بين 3 درجات إلى 15 درجة في الجزء الشمالي من السماء (لمراقبي نصف الكرة الشمالي). مع الملاحظة الدقيقة يتم ملاحظتها كل عام، لكنها لا تصل إلى درجة سطوع عالية كل عام.

خلال النهار، حتى على خلفية سماء زرقاء صافية، هذه الغيوم غير مرئية: فهي رقيقة جدًا، "أثيرية". فقط الشفق العميق وظلام الليل يجعلها مرئية للمراقب الأرضي. صحيح، بمساعدة المعدات التي تم رفعها إلى ارتفاعات عالية، يمكن تسجيل هذه السحب خلال النهار. من السهل رؤية الشفافية المذهلة للسحب الليلية المضيئة: فالنجوم مرئية بوضوح من خلالها.

بالنسبة للجيوفيزيائيين وعلماء الفلك، فإن السحب الليلية المضيئة ذات أهمية كبيرة. بعد كل شيء، تولد هذه السحب في منطقة الحد الأدنى من درجة الحرارة، حيث يتم تبريد الغلاف الجوي إلى -70 درجة مئوية، وأحيانا إلى -100 درجة مئوية. وقد تمت دراسة الارتفاعات من 50 إلى 150 كيلومترا بشكل سيئ، حيث لا يمكن للطائرات والبالونات الارتفاع هناك، ولا تستطيع الأقمار الصناعية الأرضية البقاء هناك لفترة طويلة. لذلك، لا يزال العلماء يتجادلون حول الظروف على هذه الارتفاعات وحول طبيعة السحب الليلية المضيئة نفسها، والتي، على عكس السحب التروبوسفيرية المنخفضة، تقع في منطقة التفاعل النشط للغلاف الجوي للأرض مع الفضاء الخارجي. الغبار بين الكواكب والمواد النيزكية والجزيئات المشحونة ذات الأصل الشمسي والكوني والمجالات المغناطيسية تشارك باستمرار في العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في الغلاف الجوي العلوي. ويتم ملاحظة نتائج هذا التفاعل على شكل شفق، وتوهج هوائي، وظواهر نيزكية، وتغيرات في اللون، ومدة الشفق. ويبقى أن نرى ما هو الدور الذي تلعبه هذه الظواهر في تطور السحب الليلية المضيئة.

وفي الوقت الحالي، تمثل السحب الليلية المضيئة المصدر الطبيعي الوحيد للبيانات عن الرياح على ارتفاعات عالية وحركات الأمواج في فترة منتصف الطريق، وهو ما يكمل بشكل كبير دراسة ديناميكياتها بطرق أخرى، مثل رادار مسارات النيازك والسبر الصاروخي والليزر. توفر المساحات الشاسعة والعمر الكبير لهذه الحقول السحابية فرصة فريدة لتحديد بارامترات الموجات الجوية بمختلف أنواعها وتطورها الزمني بشكل مباشر.

ونظرًا للخصائص الجغرافية لهذه الظاهرة، تتم دراسة السحب الليلية المضيئة بشكل رئيسي في شمال أوروبا وروسيا وكندا. لقد قدم العلماء الروس وما زالوا يقدمون مساهمة كبيرة جدًا في هذا العمل، وتلعب الملاحظات المؤهلة التي حصل عليها عشاق العلوم دورًا مهمًا.

اكتشاف السحب الليلية المضيئة.

تم العثور على بعض الإشارات إلى السحب الليلية المضيئة في أعمال العلماء الأوروبيين في القرنين السابع عشر والثامن عشر، لكنها مجزأة وغير واضحة. ويعتبر تاريخ اكتشاف السحب الليلية المضيئة هو يونيو 1885، حيث تم رصدها من قبل عشرات المراقبين في بلدان مختلفة. ويعتبر مكتشفا هذه الظاهرة هما T. Backhouse (T.W. Backhouse)، الذي رصدهما في 8 يونيو في كيسينجن (ألمانيا)، وعالم الفلك بجامعة موسكو فيتولد كارلوفيتش تسيراسكي، الذي اكتشفهما بشكل مستقل ورصدهما لأول مرة على سطح الكوكب. مساء 12 يونيو (النمط الجديد). في الأيام التالية، قام تسيراسكي، بالتعاون مع عالم الفيزياء الفلكية الشهير بولكوفو أ.أ. بيلوبولسكي، الذي كان يعمل آنذاك في مرصد موسكو، بدراسة السحب الليلية المضيئة بالتفصيل وتحديد ارتفاعها لأول مرة، وحصلوا على قيم من 73 إلى 83 كم. تم تأكيد ذلك بعد 3 سنوات من قبل عالم الأرصاد الجوية الألماني أوتو جيسي (أو. جيسي).

تركت السحب الليلية المضيئة انطباعًا كبيرًا على تسيراسكي: "أشرقت هذه الغيوم بشكل مشرق في سماء الليل بأشعة فضية بيضاء نقية، مع مسحة خفيفة مزرقة، تكتسب لونًا أصفر ذهبيًا في المنطقة المجاورة مباشرة للأفق. كانت هناك حالات عندما ظهر الضوء، كانت جدران المباني مضاءة بشكل ملحوظ للغاية وبرزت الأشياء المرئية بشكل حاد. في بعض الأحيان تكون السحب عبارة عن طبقات أو طبقات، وفي أحيان أخرى تبدو كصفوف من الأمواج أو تشبه ضفة رملية مغطاة بتموجات أو عدم انتظام متموج... وهذه ظاهرة رائعة لدرجة أنه من المستحيل تمامًا الحصول على فكرة عنها دون رسومات وتفاصيل مفصلة. وصف. بعض الخطوط الفضية الطويلة المبهرة، المتقاطعة أو الموازية للأفق، تتغير ببطء شديد وتكون حادة جدًا بحيث يمكن الاحتفاظ بها في مجال رؤية التلسكوب.

مراقبة السحب الليلية.

يجب أن نتذكر أنه لا يمكن ملاحظة السحب الليلية المضيئة من سطح الأرض إلا أثناء الشفق العميق، على خلفية سماء سوداء تقريبًا، وبالطبع في حالة عدم وجود سحب تروبوسفيرية سفلية. ومن الضروري التمييز بين سماء الشفق وسماء الفجر. يتم ملاحظة الفجر خلال فترة الشفق المدني المبكر، عندما ينحدر مركز القرص الشمسي تحت أفق الراصد إلى عمق يتراوح من 0 درجة إلى 6 درجات. وفي الوقت نفسه، تضيء أشعة الشمس كامل سماكة طبقات الغلاف الجوي السفلي والحافة السفلية للسحب التروبوسفيرية. يتميز الفجر بمجموعة غنية من الألوان الزاهية.

في النصف الثاني من الشفق المدني (عمق الشمس 3-6 درجات)، لا يزال الجزء الغربي من السماء يتمتع بإضاءة فجر مشرقة جدًا، ولكن في المناطق المجاورة تكتسب السماء بالفعل ظلالًا زرقاء داكنة وزرقاء وخضراء عميقة. تسمى المنطقة الأكثر سطوعًا للسماء خلال هذه الفترة بجزء الشفق.

يتم إنشاء الظروف الأكثر ملاءمة لاكتشاف السحب الليلية المضيئة خلال فترة الشفق الملاحي، عندما تغوص الشمس تحت الأفق بمقدار 6-12 درجة (في نهاية يونيو في خطوط العرض الوسطى، يحدث هذا قبل 1.5-2 ساعة من منتصف الليل الحقيقي). في هذا الوقت، يغطي ظل الأرض الطبقات السفلية والأكثر كثافة والمتربة من الغلاف الجوي، ويتم إضاءة الطبقات النادرة فقط، بدءًا من الغلاف الجوي. يشكل ضوء الشمس المتناثر في طبقة الميزوسفير وهجًا خافتًا في سماء الشفق؛ على هذه الخلفية، يمكن بسهولة اكتشاف وهج السحب الليلية المضيئة، مما يجذب انتباه حتى الشهود العاديين. يعرّف العديد من المراقبين لونها على أنه فضي لؤلؤي مع لون مزرق أو أبيض مزرق.

عند الغسق، يبدو لون السحب الليلية المضيئة غير عادي. في بعض الأحيان تبدو الغيوم فسفورية. تتحرك الظلال بالكاد ملحوظة على طولها. تصبح مناطق معينة من المجال السحابي أكثر سطوعًا بشكل ملحوظ من غيرها. وبعد بضع دقائق، قد تبدو المناطق المجاورة أكثر سطوعًا.

على الرغم من أن سرعة الرياح في طبقة الستراتوسفير تتراوح بين 100-300 م/ث، إلا أن الارتفاع العالي للسحب الليلية المضيئة يجعلها بلا حراك تقريبًا في مجال رؤية التلسكوب أو الكاميرا. لذلك، حصل جيسي على الصور الأولى لهذه السحب في عام 1887. وتقوم عدة مجموعات من الباحثين حول العالم بدراسة السحب الليلية المضيئة بشكل منهجي في نصفي الكرة الشمالي والجنوبي. إن دراسة السحب الليلية المضيئة، مثل غيرها من الظواهر الطبيعية التي يصعب التنبؤ بها، تنطوي على مشاركة واسعة النطاق من قبل المتحمسين للعلوم. يمكن لكل عالم طبيعة، بغض النظر عن مهنته الرئيسية، أن يساهم في جمع الحقائق حول هذه الظاهرة الجوية الرائعة. يمكن الحصول على صورة عالية الجودة للسحب الليلية المضيئة باستخدام كاميرا هواة بسيطة. على سبيل المثال، يمكنك استخدام كاميرا Zenit مع عدسة Helios-44 القياسية؛ بفتحة 2.8-3.5 وحساسية فيلم 100-200 وحدة. توصي GOST بسرعات مصراع الكاميرا من 2-3 إلى 10-15 ثانية. من المهم جدًا ألا تهتز الكاميرا أثناء التعرض؛ للقيام بذلك، من المستحسن استخدام ترايبود موثوق به، ولكن في الحالات القصوى، يكفي الضغط على الكاميرا بيدك إلى إطار النافذة أو الشجرة أو الحجر؛ عند تحرير الغالق، تأكد من استخدام كابل.

لكي لا تكون الصور الناتجة ذات أهمية جمالية فحسب، بل لها أيضًا معنى علمي وتوفر مادة للتحليل اللاحق، من الضروري تسجيل ظروف التصوير بدقة (الوقت ومعلمات المعدات ومواد التصوير الفوتوغرافي)، و استخدم أيضًا أبسط الأجهزة: مرشحات الضوء، مرشحات الاستقطاب، مرآة لتحديد سرعة حركة تفاصيل السحابة المتناقضة.

في المظهر، السحب الليلية المضيئة لها بعض أوجه التشابه مع السحب الرقيقة العالية. لوصف الأشكال الهيكلية للسحب الليلية المضيئة أثناء مراقبتها بصريًا، تم تطوير تصنيف مورفولوجي دولي:

النوع I. فلور، الشكل الأبسط والمتساوي، يملأ الفراغ بين التفاصيل الأكثر تعقيدًا وتباينًا وله بنية ضبابية وتوهج أبيض ناعم ضعيف مع مسحة مزرقة.

النوع الثاني. خطوط تشبه الجداول الضيقة، كما لو أن التيارات الهوائية تحملها بعيدًا. غالبًا ما توجد في مجموعات مكونة من عدة أشخاص، متوازية مع بعضها البعض أو متشابكة بزاوية طفيفة. تنقسم الخطوط إلى مجموعتين - غير واضحة (II-a) ومحددة بشكل حاد (II-b).

النوع الثالث. وتنقسم الموجات إلى ثلاث مجموعات. الإسكالوب (III-أ) - مناطق ذات ترتيب متكرر لخطوط متوازية ضيقة ومحددة بشكل حاد، مثل التموجات الخفيفة على سطح الماء مع هبوب رياح صغيرة. لدى الحواف (III-b) علامات أكثر وضوحًا على الطبيعة الموجية؛ المسافة بين التلال المجاورة أكبر بـ 10-20 مرة من مسافة الأسقلوب. تتشكل الانحناءات الموجية (III-c) نتيجة لانحناء سطح السحابة الذي تشغله أشكال أخرى (خطوط، تلال).

النوع الرابع. وتنقسم الدوامات أيضا إلى ثلاث مجموعات. دوامات نصف قطرها صغيرة (IV-a): من 0.1 درجة إلى 0.5 درجة، أي ليس أكبر من قرص القمر. إنها تنحني أو تجعد الخطوط والأمشاط وأحيانًا الانحناءات تمامًا، وتشكل حلقة ذات مساحة مظلمة في المنتصف، تذكرنا بحفرة القمر. دوامات على شكل انحناء بسيط لخط واحد أو أكثر بعيدا عن الاتجاه الرئيسي (IV-b). انبعاثات دوامة قوية للمادة "المضيئة" بعيدًا عن السحابة الرئيسية (IV-c)؛ ويتميز هذا التكوين النادر بالتغير السريع في شكله.

تقع منطقة التردد الأقصى لرصد السحب الليلية المضيئة في نصف الكرة الشمالي عند خط العرض 55-58 درجة. تقع العديد من المدن الكبرى في روسيا ضمن هذه المجموعة: موسكو، ييكاتيرينبرج، إيجيفسك، كازان، كراسنويارسك، نيجني نوفغورود، نوفوسيبيرسك، تشيليابينسك، وما إلى ذلك، وعدد قليل فقط من المدن في شمال أوروبا وكندا.

خصائص وطبيعة السحب الليلية المضيئة.

يكون نطاق الارتفاع الذي تتشكل عنده السحب الليلية المضيئة مستقرًا بشكل عام (73-95 كم)، ولكنه يتقلص في بعض السنوات إلى 81-85 كم، ويمتد أحيانًا إلى 60-118 كم. غالبًا ما يتكون الحقل السحابي من عدة طبقات ضيقة إلى حد ما. السبب الرئيسي لتوهج السحب هو تشتت ضوء الشمس، ولكن من الممكن أن يلعب تأثير التألق تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس دورًا ما أيضًا.

شفافية السحب الليلية المضيئة عالية للغاية: يحجب حقل السحابة النموذجي حوالي 0.001٪ فقط من الضوء الذي يمر عبره. لقد كانت طبيعة تشتت ضوء الشمس بواسطة السحب الليلية المضيئة هي التي مكنت من إثبات أنها عبارة عن مجموعات من الجسيمات يبلغ حجمها 0.1-0.7 ميكرون. تم التعبير عن مجموعة متنوعة من الفرضيات حول طبيعة هذه الجسيمات: فمن المفترض أنها يمكن أن تكون بلورات ثلجية، أو جزيئات صغيرة من الغبار البركاني، أو بلورات ملح في "طبقة" جليدية، أو غبار كوني، أو جزيئات ذات أصل نيزكي أو مذنب.

تشير السحب الليلية المضيئة، التي تم رصدها لأول مرة في 1885-1892 ويبدو أنها لم تُلاحظ من قبل، إلى أن ظهورها كان مرتبطًا ببعض العمليات الكارثية القوية. كانت هذه الظاهرة هي ثوران بركان كراكاتوا في إندونيسيا في 27 أغسطس 1883. في الواقع، كان انفجارًا هائلاً بطاقة تعادل انفجار عشرين قنبلة هيدروجينية (20 مليون طن من مادة تي إن تي). حوالي 35 مليون طن من الغبار البركاني، ارتفع إلى ارتفاع 30 كم، وقذفت في الغلاف الجوي كتلة ضخمة من بخار الماء. بعد انفجار كراكاتوا، لوحظت شذوذات بصرية: الفجر الساطع، انخفاض في شفافية الغلاف الجوي، شذوذات الاستقطاب، حلقة الأسقف (تاج بني أحمر حول الشمس بنصف قطر زاوي خارجي يبلغ حوالي 22 درجة وعرض 10 درجات؛ السماء داخل الحلقة فاتحة مع مسحة مزرقة). استمرت هذه الحالات الشاذة لمدة عامين تقريبًا، ثم تضاءلت تدريجيًا، ولم تظهر السحب الليلية المضيئة إلا في نهاية هذه الفترة.

تم التعبير عن فرضية الطبيعة البركانية للسحب الليلية المضيئة لأول مرة من قبل الباحث الألماني دبليو كولراوش في عام 1887؛ واعتبرها بخار ماء مكثف تم إطلاقه أثناء الثوران. طور جيسي هذه الفكرة في 1888-1890، معتقدًا أنه لم يكن ماءً، بل بعض الغاز غير المعروف (ربما الهيدروجين) الذي قذفه البركان وتجمد في بلورات صغيرة. وقد اقترح أن الغبار البركاني يلعب أيضًا دورًا في تكوين السحب الليلية المضيئة من خلال العمل كنواة لبلورة بخار الماء.

وقد وفر التراكم التدريجي لبيانات الرصد حقائق تتعارض بوضوح مع الفرضية البركانية. أظهر تحليل شذوذات الضوء بعد الانفجارات البركانية الكبرى (مونت بيليه، 1902؛ كاتماي، 1912؛ كورديليرا، 1932) أنها فقط في حالات نادرة كانت مصحوبة بظهور سحب ليلية مضيئة؛ على الأرجح كانت هذه مصادفات عشوائية. حاليا، الفرضية البركانية، والتي في بداية القرن العشرين. تعتبر مقبولة بشكل عام وحتى تغلغلت في الكتب المدرسية للأرصاد الجوية، ولها أهمية تاريخية فقط.

يرتبط أيضًا ظهور فرضية النيزك حول أصل السحب الليلية المضيئة بظاهرة طبيعية عظيمة - كارثة تونغوسكا في 30 يونيو 1908. من وجهة نظر المراقبين، ومن بينهم علماء فلك وخبراء أرصاد جوية ذوي خبرة كبيرة (ف. دينينج) ، F. Bush، E. Esclangon، M. Wolf، F. Arkhengold، D.O. Svyatsky، وما إلى ذلك)، تجلت هذه الظاهرة بشكل أساسي في شكل شذوذات بصرية مختلفة لوحظت في العديد من البلدان الأوروبية، في الجزء الأوروبي من روسيا وغرب سيبيريا، صحيح حتى كراسنويارسك. وإلى جانب الفجر الساطع و"الليالي البيضاء" التي حدثت في أماكن لا تحدث فيها عادة حتى في نهاية يونيو/حزيران، لاحظ العديد من المراقبين ظهور السحب الليلية المضيئة. ومع ذلك، في عام 1908، لم يعرف أي من شهود العيان الشذوذ البصري والسحب المضيئة أي شيء عن نيزك تونغوسكا. ظهرت المعلومات عنه مطبوعة بعد حوالي 15 عامًا فقط.

في عام 1926، تم التعبير عن فكرة وجود علاقة بين هاتين الظاهرتين بشكل مستقل من قبل الباحث الأول في موقع كارثة تونغوسكا، L.A. Kulik، وعالم الأرصاد الجوية L. Apostolov. طور ليونيد ألكسيفيتش كوليك فرضيته بالتفصيل، واقترح آلية محددة للغاية لتشكيل السحب الليلية المضيئة. كان يعتقد أنه ليس فقط النيازك الكبيرة، ولكن أيضًا النيازك العادية، التي تنهار تمامًا على ارتفاعات تتراوح بين 80 و100 كيلومتر، تقوم بتسليم منتجات التسامي الخاصة بها إلى طبقة الميزوسفير، والتي تتكثف بعد ذلك في جزيئات من أفضل الغبار الذي يشكل السحب.

في عام 1930، افترض عالم الفلك الأمريكي الشهير ه. ذيل الغبار. أدى تغلغل مادة الذيل في الغلاف الجوي للأرض، في رأيهم، إلى ظهور شذوذات بصرية وظهور سحب ليلية مضيئة. ومع ذلك، فإن فكرة أن سبب الشذوذات البصرية لعام 1908 كان مرور الأرض عبر سحابة من الغبار الكوني، تم التعبير عنها في عام 1908 من قبل أحد شهود العيان على "الليالي الساطعة" في تلك الفترة، ف. دي روي، الذي، بالطبع، لا يعرف شيئًا عن نيزك تونغوسكا.

في السنوات اللاحقة، تم دعم وتطوير فرضية النيزك من قبل العديد من علماء الفلك، محاولين بمساعدتها شرح السمات المرصودة للسحب الليلية المضيئة - مورفولوجيتها، وتوزيعها الطولي والعرضي، والخصائص البصرية، وما إلى ذلك. لكن فرضية النيزك في شكلها النقي فشلت في التعامل مع هذه المهمة، ومنذ عام 1960 توقف تطورها عمليا. لكن دور الجسيمات النيزكية كنواة تكاثف ونمو بلورات الجليد التي تشكل السحب الليلية المضيئة لا يزال بلا منازع.

لقد تطورت فرضية التكثيف (الجليد) بشكل مستقل منذ عام 1917، ولكن لفترة طويلة لم يكن لديها أسس تجريبية كافية. في عام 1925، حسب الجيوفيزيائي الألماني أ. فيجنر، بناءً على هذه الفرضية، أنه لكي يتكثف البخار في بلورات ثلجية على ارتفاع 80 كم، يجب أن تكون درجة حرارة الهواء حوالي -100 درجة مئوية؛ وكما اتضح خلال تجارب الصواريخ بعد 30 عامًا، تبين أن فيجنر قريب جدًا من الحقيقة. منذ عام 1950، في أعمال V. A. Bronshten، I. A. تم تطوير Khvostikov وآخرين فرضية تكثيف النيزك للسحب الليلية المضيئة؛ حيث تلعب جزيئات النيزك دور نوى التكثيف، والتي بدونها يكون تكوين القطرات والبلورات من البخار في الغلاف الجوي أمرًا صعبًا للغاية. وتستند هذه الفرضية جزئيًا إلى نتائج تجارب الصواريخ، والتي تم خلالها جمع جزيئات صلبة مجهرية مع "طبقة" جليدية متجمدة عليها على ارتفاعات تتراوح بين 80 و100 كيلومتر؛ عندما تم إطلاق الصواريخ في منطقة السحب الليلية المضيئة المرصودة، تبين أن عدد هذه الجزيئات أكبر بمئة مرة مما هو عليه في غياب السحب.

بالإضافة إلى الفرضيات “الكلاسيكية” المذكورة، تم طرح فرضيات أخرى أقل تقليدية؛ تم النظر في العلاقة بين السحب الليلية المضيئة والنشاط الشمسي والشفق القطبي والظواهر الجيوفيزيائية الأخرى. على سبيل المثال، اعتبر مصدر بخار الماء في طبقة الميزوسفير هو تفاعل الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي مع بروتونات الرياح الشمسية (فرضية "المطر الشمسي"). تربط إحدى الفرضيات الأخيرة بين السحب الليلية المضيئة وتشكل ثقوب الأوزون في طبقة الستراتوسفير. تتم دراسة منطقة تكوين هذه السحب بشكل أكثر نشاطًا فيما يتعلق بالنقل الفضائي والستراتوسفيري: فمن ناحية، يعد إطلاق الصواريخ القوية المزودة بمحركات الهيدروجين والأكسجين بمثابة مصدر مهم لبخار الماء في طبقة الميزوسفير و تحفيز تكون السحب، ومن ناحية أخرى فإن ظهور السحب في هذه المنطقة يخلق مشاكل عند عودة المركبات الفضائية إلى الأرض. ومن الضروري إنشاء نظرية موثوقة للسحب الليلية المضيئة، مما يجعل من الممكن التنبؤ بهذه الظاهرة الطبيعية وحتى السيطرة عليها. ولكن لا تزال العديد من الحقائق في هذا المجال غير كاملة ومتناقضة.

فلاديمير سوردين

السحب الليلية المضيئة، التي تتشكل تقريبًا على حدود الغلاف الجوي والفضاء للأرض، مما يعقد دراستها بشكل كبير، لا تزال تحتفظ بالعديد من الأسرار حول طبيعتها وأصلها.

يمكن العثور على أول دليل موثق لمراقبة السحب الليلية المضيئة في الأعمال الفلكية لعلماء العالم القديم. يعود تاريخ هذه السجلات إلى منتصف القرن السابع عشر وتتميز بالندرة الشديدة وعدم المنهجية والحقائق المتناقضة. فقط في صيف عام 1885 جذبت هذه الظاهرة الغريبة انتباه العديد من علماء الفلك من مختلف بلدان نصف الكرة الشمالي. تم تقاسم شرف اكتشاف السحب غير العادية بناءً على نتائج الملاحظات المستقلة بين العالم الروسي V.K.Tserasky والعالم الألماني T.W.Backhouse. لقد كان عالم الفلك المحلي هو الذي تناول دراسة ظاهرة جديدة في العلوم بمسؤولية أكبر. لقد كان قادرًا على تحديد المسافة التقريبية لحدود ظهور عملية جوية فريدة من نوعها (حوالي 80 كم) والكثافة البصرية الضئيلة لهذه التكوينات. وعلى مدى السنوات الثلاث التالية، تمت دراسة السحب الليلية المضيئة من قبل عالم ألماني آخر، هو أوتو جيسي. وأكد البيانات التي حصل عليها تسيراسكي وأعطى الظاهرة المكتشفة حديثا اسمها الحالي.

معلومات عامة

السحب الليلية المضيئة (الليلية المضيئة والقطبية متوسطة الشكل) هي حاملة للسجلات في الغلاف الجوي للأرض، ويتراوح ارتفاع تكوينها بين 70-95 كم. لا يمكن تشكيل ظواهر من هذا النوع إلا في مناطق الستراتوسفير ذات درجات الحرارة الدنيا التي تتراوح من -70 إلى -120 درجة مئوية. ووقت ظهور السحب الليلية هو شفق المساء وشفق الفجر. إن ميزات المنطقة التي تتم فيها عمليات تكوينها جعلت من المستحيل عمليا لسنوات عديدة الحصول على معلومات موضوعية حول هذه الظاهرة الجوية المذهلة. وشملت العوامل السلبية الإضافية القرب من الفضاء، واختراق جزيئات المادة النيزكية والغبار بين النجوم، وتأثير المجالات المغناطيسية، والتفاعلات الفيزيائية والكيميائية المختلفة، واعتماد عمليات الرصد على موقع الأرض والوقت من اليوم. بالإضافة إلى ذلك، تبين أنه يصعب الوصول إلى ارتفاع السحب الليلية المضيئة في طبقة الميزوسفير بالنسبة للعديد من الطائرات الحديثة (مرتفع جدًا بالنسبة للطائرات، ومنخفض بالنسبة للأقمار الصناعية). اليوم، يهيمن ممثلو الاتجاهات الجيوفيزيائية والفلكية في العلوم على دراسة وبحث ظاهرة فريدة من نوعها.

خصائص وأنواع

صورة على الإنترنت للسحب الليلية المضيئة من القمر الصناعي AIM

يتكون أساس السحب الليلية المضيئة من بلورات من الرطوبة المجمدة التي تتكثف ثم تشكل قشرة جليدية حول جزيئات مجهرية (0.1-0.7 ميكرون) ذات أصل أرضي أو كوني. وهذا ما يفسر الشفافية القصوى لهذه التكوينات، والتي تحجب فقط جزء من الألف من تدفق الضوء.

يمكن رؤية النجوم بوضوح من خلال السحب الليلية المضيئة. يمكن أن يكون جوهر البلورات عبارة عن أجزاء غير مرئية من مادة نيزكية أو مذنبية، أو غبار بركاني أو بين الكواكب، أو جزيئات بخار الماء المجمدة. ومنذ اكتشاف هذه الظاهرة طرح العلماء افتراضات مختلفة حول أسبابها وأصلها. وتطورت الفرضيات على النحو التالي: بركاني (منذ عام 1887)، نيزكي (منذ عام 1926)، تكثف (منذ عام 1950). وظهرت نظريات أخرى بشكل دوري، تحاول تفسير الظاهرة الجوية بالاستعانة بالظواهر الجيوفيزيائية المختلفة، لكنها لم تحظ بتأييد في الأوساط العلمية.

للسحب الليلية المضيئة بنية متنوعة، وعلى أساسها تم تصنيفها حسب هذه الخصائص إلى عدة أنواع:

• فلور- الشكل الأكثر بدائية، ويتميز بهيكل غير واضح وتوهج أبيض باهت.
• شرائط- الاصطفاف في خطوط صغيرة متوازية أو متشابكة، تذكرنا بالطائرات النفاثة. يمكن تعريفها بشكل حاد أو عدم وضوحها.
• أمواج- يشبه إلى حد كبير سطح الماء تشوهه التموجات الصغيرة. وهي مقسمة إلى 3 أنواع فرعية.
• دوامات- تمثل دوامات ملتوية على شكل حلقة مع جزء مركزي داكن. بناءً على نصف قطر الهيكل وتعقيده، يتم تمييز 3 مجموعات فرعية، آخرها يتضمن الظاهرة النادرة - السحب التي تشبه مادة مضيئة متناثرة من انفجار.

اليوم، السحب الليلية المضيئة هي تشكيلات فريدة وفريدة من نوعها تحمل معلومات مهمة علميا حول العمليات التي تحدث في فترة الميزوبوس. ويتم البحث في هذه الظاهرة باستخدام طرق السبر الصاروخية والليزر والراداري، مما يوفر معلومات جديدة حول حركات الأمواج الجوية والرياح على ارتفاعات عالية والعمليات التي تؤثر على تغيراتها الزمنية.

معرض الصور

شروط ووقت المراقبة

خلال ساعات النهار، من غير المرجح أن يتم العثور على السحب الليلية المضيئة ورؤيتها في السماء. وقتهم هو سماء مظلمة صافية في المساء العميق أو عند شفق الفجر، عندما ينخفض ​​نجم الأرض بمقدار 6-12 درجة تحت الأفق. خلال هذه الفترة، تتوقف أشعة الشمس عن إلقاء الضوء على كتل الغلاف الجوي السفلي، ويستمر تأثيرها على المناطق العليا المتخلخلة: الستراتوسفير والميزوسفير. الخلفية التي تم إنشاؤها في مثل هذه الظروف هي الأمثل لمراقبة جمال السحب الليلية المضيئة. على الرغم من قوة الرياح الكبيرة على ارتفاعات عالية، فإن الأجسام المتكونة تكون ثابتة تمامًا، مما يسهل دراستها وتصويرها، مما يخلق فرصة ممتازة لفحص جميع تفاصيل ظاهرة نادرة. يمكن لسكان نصفي الكرة الجنوبي والشمالي الاستمتاع بالأشكال والألوان الرائعة للسحب الليلية المضيئة. بالنسبة للأول، يكون ذلك ممكنًا في يناير وفبراير عند خط عرض 40 درجة -65 درجة، بالنسبة للأخير - يونيو ويوليو، 45 درجة -70 درجة. أكثر مكان ممكن لظهور الأجسام هو الجزء الشمالي من السماء على ارتفاع فوق الأفق من 3 إلى 15 درجة.

رحلات السحب الليلية المضيئة في سماء بيلاروسيا في صيف 2013!

تم الحصول على أول صور عالية الجودة للسحب الليلية المضيئة من قبل العالم الألماني أوتو جيسي في عام 1887.

ومن الصعب للغاية تمييز التكوينات الجوية الفريدة من هذا النوع عن نظيراتها الريشية، لذلك ينشأ الارتباك بشكل دوري بين محبي عروض الضوء السماوي حول هذه المسألة.

بالنسبة لسكان روسيا، ستكون المنطقة المثالية لمراقبة هذه الظاهرة المثيرة للاهتمام هي خطوط العرض من 55 درجة إلى 58 درجة.

وفي نصف الكرة الأرضية الذي نعيش فيه، لا تتاح الدراسة والأبحاث المتعلقة بالسحب الليلية المضيئة إلا لعلماء الفلك وأخصائيي الأرصاد الجوية من الاتحاد الروسي وكندا وأوروبا الشمالية. علاوة على ذلك، فإن الحد الأقصى لمساهمة الاكتشافات في هذا المجال لا ينتمي إلى العلماء المحترفين، بل إلى الهواة.

نطاق الارتفاع الذي تحدث فيه عمليات تكوين الظاهرة قادر لسبب غير مفهوم على الضغط إلى 80-85 كم، والتوسع بعد ذلك إلى 60-120 كم.

السبب الرئيسي للتوهج الملون للسحب الليلية المضيئة هو تأثير تشتت الطيف فوق البنفسجي من ضوء الشمس.

بحلول عام 2007، قام المتخصصون في وكالة ناسا بتطوير وإطلاق مشروع AIM. تتكون المهمة من قمر صناعي تسجل أجهزته العمليات الرئيسية التي تحدث في الغلاف الجوي لكوكبنا. لقد وسّعت الأدوات عالية الدقة المعرفة بالتركيب الكيميائي للسحب الليلية المضيئة من خلال تحليل وقياس بلورات الجليد وجزيئات الغاز وجزيئات الغبار الكوني.

محاضرة يلقيها أو.س. Ugolnikov حول السحب الليلية المضيئة

عرض السحابة

السحب الليلية المضيئة (المعروفة أيضًا باسم سحب الميزوسفير) هي ظاهرة نادرة، تُلاحظ عادةً خلال أشهر الصيف عند خطوط العرض بين 50 درجة و60 درجة (خطي العرض الشمالي والجنوبي). تم تسليط الضوء عليه كظاهرة مستقلة بواسطة V. K. Tserasky. تم إجراء دراسة السحب الليلية المضيئة بواسطة V.V. شارونوف.

باعتبارها ظاهرة بصرية جوية، فإن السحب الليلية المضيئة هي عبارة عن سحب متوهجة بلون فضي بأشكال غريبة مختلفة، يتم ملاحظتها عند الغسق. لم يتم ملاحظتها خلال ساعات النهار.

تعتبر سحب الميزوسفير أعلى السحب في الغلاف الجوي للأرض؛ تتشكل في طبقة الميزوسفير على ارتفاع حوالي 85 كيلومتراً، ولا تكون مرئية إلا عندما تضيئها الشمس من فوق الأفق، بينما تكون الطبقات السفلية من الغلاف الجوي في ظل الأرض؛ فهي غير مرئية خلال النهار. علاوة على ذلك، فإن كثافتها البصرية ضئيلة للغاية لدرجة أن النجوم غالبًا ما تنظر من خلالها. لم تتم دراسة السحب الليلية المضيئة بشكل كامل. وقد اقترح أنها تتكون من غبار بركاني أو نيزكي، ولكن من المعروف من البيانات الواردة من القمر الصناعي UARS أنها تتكون بشكل أساسي من جليد الماء. هذه ظاهرة حديثة نسبيا، فقد تم الإبلاغ عنها لأول مرة في عام 1885، بعد وقت قصير من ثوران كراكاتوا، وكانت هناك تكهنات. وقد تمت دراستها من الأرض ومن الفضاء، وكذلك بواسطة مجسات الصواريخ؛ فهي مرتفعة جدًا بالنسبة لبالونات الستراتوسفير. يقوم القمر الصناعي AIM، الذي تم إطلاقه في أبريل 2007، بدراسة السحب الليلية المضيئة من المدار. يشار إلى أن السحب الليلية المضيئة هي أحد المصادر الرئيسية للمعلومات حول حركة الكتل الهوائية في الطبقات العليا من الغلاف الجوي. تتحرك السحب الليلية المضيئة بسرعة كبيرة في الغلاف الجوي العلوي - ويبلغ متوسط ​​سرعتها حوالي 100 متر في الثانية. يقوم الكثير من الأشخاص بتصوير السحب الليلية المضيئة. هناك أقسام في منتديات علم الفلك حيث يشارك المراقبون صورهم.

هيكل السحب ليلية

في عام 1955 ن. اقترح جريشين تصنيفًا مورفولوجيًا لأشكال السحب الليلية المضيئة. وفي وقت لاحق أصبح التصنيف الدولي. شكل مزيج الأشكال المختلفة من السحب الليلية المضيئة الأنواع الرئيسية التالية:

• النوع الأول فلور، وهو الشكل الأبسط والمتساوي، الذي يملأ الفراغ بين التفاصيل الأكثر تعقيدًا وتباينًا وله بنية ضبابية وتوهج أبيض ناعم ضعيف مع مسحة مزرقة.
• النوع الثاني. خطوط تشبه الجداول الضيقة، كما لو أن التيارات الهوائية تحملها بعيدًا. غالبًا ما توجد في مجموعات مكونة من عدة أشخاص، متوازية مع بعضها البعض أو متشابكة بزاوية طفيفة. تنقسم الخطوط إلى مجموعتين - غير واضحة (II-a) ومحددة بشكل حاد (II-b).
• النوع الثالث. وتنقسم الموجات إلى ثلاث مجموعات. الإسكالوب (III-أ) - مناطق ذات ترتيب متكرر لخطوط متوازية ضيقة ومحددة بشكل حاد، مثل التموجات الخفيفة على سطح الماء مع هبوب رياح صغيرة. لدى الحواف (III-b) علامات أكثر وضوحًا على الطبيعة الموجية؛ المسافة بين التلال المجاورة أكبر بـ 10-20 مرة من مسافة الأسقلوب. تتشكل الانحناءات الموجية (III-c) نتيجة لانحناء سطح السحابة الذي تشغله أشكال أخرى (خطوط، تلال).
• النوع الرابع. وتنقسم الدوامات أيضا إلى ثلاث مجموعات. دوامات نصف قطرها صغيرة (IV-a): من 0.1 درجة إلى 0.5 درجة، أي ليس أكبر من قرص القمر. إنها تنحني أو تجعد الخطوط والأمشاط وأحيانًا الانحناءات تمامًا، وتشكل حلقة ذات مساحة مظلمة في المنتصف، تذكرنا بحفرة القمر. دوامات على شكل انحناء بسيط لخط واحد أو أكثر بعيدا عن الاتجاه الرئيسي (IV-b). انبعاث دوامة قوية للمادة "المضيئة" بعيدًا عن المادة الرئيسية

السحب الليلية المضيئة هي أعلى تشكيلات السحب في الغلاف الجوي للأرض، وتقع على ارتفاعات تتراوح بين 70-95 كم. وتسمى أيضًا سحب الميزوسفير القطبية (PMC) أو السحب الليلية المضيئة (NLC). وهي عبارة عن سحب خفيفة وشفافة يمكن رؤيتها أحيانًا مقابل السماء المظلمة في إحدى ليالي الصيف عند خطوط العرض المتوسطة والعالية.

"أشرقت هذه الغيوم بشكل مشرق في سماء الليل بأشعة نظيفة وبيضاء وفضية، مع مسحة خفيفة مزرقة، تكتسب لونًا أصفر ذهبيًا في المنطقة المجاورة مباشرة للأفق" - هكذا يصف فيتولد كارلوفيتش تسيراسكي السحب الليلية المضيئة الذي لاحظهم لأول مرة في 12 يونيو 1885 في موسكو.

تتشكل السحب الليلية المضيئة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي، على ارتفاعات 80-90 كم وتضيئها الشمس التي سقطت بشكل سطحي تحت الأفق (لذلك يتم ملاحظتها في نصف الكرة الشمالي في الجزء الشمالي من السماء، وفي نصف الكرة الجنوبي - في الجنوب). لتكوينها، من الضروري الجمع بين ثلاثة عوامل: كمية كافية من بخار الماء؛ درجة حرارة منخفضة جدًا وجود ذرات صغيرة من الغبار يتكثف عليها بخار الماء ويتحول إلى بلورات ثلجية.

أثناء تكوين السحب الليلية المضيئة، من المحتمل أن تكون مراكز تكثيف الرطوبة عبارة عن جزيئات من غبار النيزك. ضوء الشمس المتناثر بواسطة بلورات ثلجية صغيرة يعطي السحب لونها الأزرق المزرق المميز. ونظرًا لارتفاعها المرتفع، تتوهج السحب الليلية المضيئة فقط في الليل، مما ينثر ضوء الشمس الذي يضربها من تحت الأفق. خلال النهار، حتى على خلفية سماء زرقاء صافية، هذه الغيوم غير مرئية: فهي رقيقة جدًا، "أثيرية". فقط الشفق العميق وظلام الليل يجعلها مرئية للمراقب الأرضي. صحيح، بمساعدة المعدات التي تم رفعها إلى ارتفاعات عالية، يمكن تسجيل هذه السحب خلال النهار. من السهل رؤية الشفافية المذهلة للسحب الليلية المضيئة: فالنجوم مرئية بوضوح من خلالها.

يمكن ملاحظة السحب الليلية المضيئة فقط في أشهر الصيف في نصف الكرة الشمالي في شهري يونيو ويوليو، وعادةً من منتصف يونيو إلى منتصف يوليو، وفقط عند خطوط العرض من 45 إلى 70 درجة، وفي معظم الحالات تكون مرئية أكثر عند خطوط العرض. من 55 إلى 65 درجة. في نصف الكرة الجنوبي، يتم ملاحظتها في نهاية ديسمبر ويناير عند خطوط عرض من 40 إلى 65 درجة. وفي هذا الوقت من العام وعند خطوط العرض هذه، لا تنحدر الشمس، حتى في منتصف الليل، بعمق كبير تحت الأفق، وتضيء أشعتها المنزلقة طبقة الستراتوسفير، حيث تظهر السحب الليلية المضيئة على ارتفاع متوسط ​​يبلغ حوالي 83 كم. كقاعدة عامة، تكون مرئية منخفضة فوق الأفق، على ارتفاع 3-10 درجات في الجزء الشمالي من السماء (للمراقبين في نصف الكرة الشمالي). مع الملاحظة الدقيقة يتم ملاحظتها كل عام، لكنها لا تصل إلى درجة سطوع عالية كل عام.

حتى الآن، لا يوجد إجماع في المجتمع العلمي فيما يتعلق بأصل السحب الليلية المضيئة. حقيقة أن هذه الظاهرة الجوية لم يتم ملاحظتها حتى عام 1885 دفعت العديد من العلماء إلى الاعتقاد بأن ظهورها كان مرتبطًا بعملية كارثية قوية على الأرض - ثوران بركان كراكاتوا في إندونيسيا في 27 أغسطس 1883، عندما انفجر حوالي 35 مليون طن من البركان الغبار وكتلة ضخمة من بخار الماء. كما تم طرح فرضيات أخرى: فرضية النيزك، ومن صنع الإنسان، وفرضية "المطر الشمسي"، وغيرها. لكن حتى الآن، العديد من الحقائق في هذا المجال غير مكتملة ومتناقضة، لذلك لا تزال السحب الليلية المضيئة تمثل مشكلة مثيرة للعديد من علماء الطبيعة.

"علم الفلك للجميع" هو قسم مشترك بين روسكوزموس وقبة موسكو السماوية (www.planetarium-moscow.ru). يحكي عن النظام الشمسي وأجرامه والظواهر الفلكية والبيانات المثيرة للاهتمام حول الفضاء اللامحدود. تابع أخبار علم الفلك على المواقع والصفحات الرسمية لـ ROSCOSMOS وقبة موسكو السماوية على جميع شبكات التواصل الاجتماعي الشهيرة (هاشتاج #AstronomyForEveryone). نحن مع تعميم علم الفلك وإحياء الاهتمام بالعلم!