W 1885 r., Dwa lata po masowej erupcji indonezyjskiego wulkanu Krakatoa, naukowcy dodali nowy rodzaj chmury do atlasu chmur. Cały popiół i para wodna wyrzucone do atmosfery stworzyły hipnotyzujące zachody słońca i inne efekty na całym świecie, w tym nowe nocne chmury - wyjątkowo wysokie, delikatne chmury widoczne tylko na dalekich północnych szerokościach geograficznych. Ale kiedy zniknęły uderzenia wulkanu, nowe chmury już nie. W rzeczywistości powoli wzrosły w ciągu ostatniego stulecia. Teraz, donosi Paolo Rosa-Aquino z Earther, nowe badanie wyjaśnia, dlaczego - powstaje więcej chmur nocitlucent z powodu zmian klimatu spowodowanych przez człowieka.
Większość chmur tworzy się nie wyżej niż około czterech mil w górę, w dolnych partiach ziemskiej atmosfery. Ale chmury noktucentowe są prawdziwymi dziwacznymi kulami, tworzącymi się w środkowej części nieba, w mezosferze, około 50 mil w górę, w ekstremalnych temperaturach.
Katie Camero z The Boston Globe informuje, że chmury są widoczne tylko w szczególnych warunkach. Musi być latem i na obszarach powyżej linii szerokości 50 stopni. (Wyklucza to całe Stany Zjednoczone, ale obejmuje znaczną część północnej Europy i Wielkiej Brytanii, nie mówiąc już o prawie całej Rosji i Kanadzie. Chmury mogą również tworzyć się na półkuli południowej, poniżej linii szerokości 50 stopni, ale są ciemniejsze i rzadziej). Słońce musi być ustawione pod odpowiednim kątem, kilka stopni poniżej horyzontu jedną lub dwie godziny po zachodzie słońca, aby niebieskawe chmury odbijały światło i stały się widoczne. Chmury powstają, gdy para wodna zamarza wokół plam „dymu meteorytowego”, ziaren pyłu powstających podczas spalania meteorów w atmosferze ziemskiej.
Ale dlaczego chmury stają się coraz bardziej powszechne, jest tajemnicą. „Naukowcy od wielu lat zastanawiają się, czy chmury te są oznaką antropogenicznej zmiany” - powiedział Rosa-Aquino Franz ‐ Josef Lübken, dyrektor Leibniz Institute of Atmospheric Physics i główny autor badania w czasopiśmie Geophysical Research Letters. . On i jego zespół postanowili dowiedzieć się, czy przyczyną są zmiany klimatu.
W swoich badaniach naukowcy przeprowadzili symulacje komputerowe modelujące, w jaki sposób emisje gazów cieplarnianych wpłynęły na atmosferę półkuli północnej i tworzenie się chmur noktucententnych w latach 1871–2008. Według informacji prasowych stwierdzono, że tworzenie się chmur zmienia się z roku na rok w zależności od zmian w atmosfera i cykl słoneczny, ale z czasem chmury rzeczywiście stały się bardziej powszechne.
Ale tym razem nie można winić zwykłego sprawcy zmiany klimatu - dwutlenku węgla. W rzeczywistości odkryli, że podczas gdy zwiększony poziom CO2 ogrzewa niższe poziomy atmosfery, sprawia, że mezosfera jest zimniejsza. Prowadziłoby to do mniejszej liczby widocznych chmur. „Otrzymujemy więcej cząstek lodu, ale są one mniejsze”, mówi Lübken Rosa-Aquino. „Nieoczekiwanie, chłód nie wytworzyłby więcej nocnych chmur”.
Odkryli jednak, że dodatkowa para wodna transportowana do mezosfery sprawi, że będą coraz bardziej widoczne noctilucent chmury. W szczególności metan z gazów cieplarnianych wytwarza parę wodną w wyniku reakcji chemicznych, gdy dociera ona do mezosfery. W okresie badań emisje metanu ponad dwukrotnie zwiększyły ilość pary wodnej w mezophere, co prawdopodobnie doprowadziło do powstania chmur. Według komunikatu prasowego pod koniec XIX wieku chmury były prawdopodobnie widoczne tylko w specjalne letnie noce raz na kilka dekad. Teraz są prawdopodobnie widoczne kilka razy każdego lata. „Wynik był raczej zaskakujący, że tak, w tych 100-letnich skalach czasowych, spodziewalibyśmy się dużej zmiany w widoczności chmur”, mówi Lübken w komunikacie.
Choć subtelne niebieskie chmury są piękne, ich wzrost pokazuje, jak mało wiemy o tym, jak emisje gazów cieplarnianych zmieniają atmosferę. „Niemal całkowicie zgadzam się z wynikami artykułu z Lübken” - mówi Gary Thomas, emerytowany naukowiec i emerytowany profesor Uniwersytetu Kolorado w Boulder. „Nieuniknione jest to, że zmieniamy atmosferę. To tylko kolejny przejaw globalnej zmiany, a właściwie coś, co nie-naukowcy mogą docenić, ponieważ te chmury są świetnym i oczywistym przypomnieniem tych zmian. ”
Prawdopodobnie chmury będą nadal rosły i staną się bardziej zauważalne. Zespół ma nadzieję, że przyjrzy się następnie, czy formowanie się chmur tak wysoko w atmosferze ma jakikolwiek wpływ na zmiany klimatu dla nas wszystkich na dole.