Serebristye oblaka i atmosfernye volny
2.03.1997 18:43 | N.N. Shefov, A.I. Semenov/Vselennaya i My

Serebristye oblaka byli otkryty v iyune 1885 goda pochti odnovremenno v Germanii, Chehoslovakii i Rossii, i s etoi pory nachalos' ih aktivnoe izuchenie. Srazu zhe putem triangulyacionnyh izmerenii bylo pokazano, chto oni lokalizovany na vysotah okolo 80 km. Dal'neishim analizom diapazon vysot byl utochnen v 75-90 km pri naibolee veroyatnom znachenii 83 km. Pri etom tolshina svetyashegosya sloya sostavlyaet okolo 1-2 km. Eto oznachaet, chto usloviya ih vozniknoveniya v znachitel'noi stepeni otlichayutsya ot teh, chto imeyut mesto v prizemnoi atmosfere.

Sistematicheskie nazemnye nablyudeniya pozvolili ustanovit', chto serebristye oblaka poyavlyayutsya tol'ko v letnee vremya, hotya v otdel'nyh sluchayah otmechalis' ih nablyudeniya vesnoi i osen'yu. Vse zhe maksimal'naya veroyatnost' uvidet' serebristye oblaka prihoditsya na nachalo iyulya preimushestvenno v shirotnom poyase 50^o-65^o.

Odnovremenno s izucheniem sezonnyh i geograficheskih harakteristik serebristyh oblakov aktivno issledovalas' i vozmozhnaya priroda ih obrazovaniya. Uzhe sam fakt vozniknoveniya sporadicheskogo usileniya rasseyaniya sveta na etih vysotah svidetel'stvuet ob obrazovanii aerozolya. Pervonachal'no byla vydvinuta teoriya, soglasno kotoroi proishodit kondensaciya parov vody. Logicheskim razvitiem teorii stalo ob'yasnenie privlecheniya pylevyh chastic meteornogo proishozhdeniya v kachestve yader kondensacii. Eto bylo neposredstvenno podtverzhdeno pryamymi raketnymi izmereniyami. Putem raketnyh i nazemnyh opticheskih izmerenii takzhe pokazano, chto v letnie periody goda na shirotah 50^o-70^o temperatura sredy na vysotah mezopauzy (83 km) dostigaet znachenii 120-160K, v rezul'tate chego sozdayutsya neobhodimye usloviya dlya kondensacii parov vody. Poetomu okazalos' vpolne estestvennym, chto uvelichennoe rasseyanie sveta aerozolem v mezopauze nablyudalos' so sputnikov vo vsei okolopolyarnoi oblasti v letnee vremya.

Analiz dannyh mnogoletnih nablyudenii serebristyh oblakov pozvolil ustanovit' nadezhnuyu statisticheskuyu zavisimost' veroyatnosti ih poyavleniya ot urovnya solnechnoi aktivnosti i ot fazy lunnogo priliva. V oboih sluchayah umen'shenie temperatury mezopauzy, kotoroe bylo obnaruzheno putem nazemnyh opticheskih issledovanii sobstvennogo izlucheniya verhnei atmosfery, soprovozhdaetsya rostom veroyatnosti poyavleniya serebristyh oblakov.

Odnoi iz naibolee interesnyh osobennostei oblakov yavlyaetsya ih prostranstvennaya struktura, v kotoroi chasto proslezhivayutsya periodicheskie obrazovaniya. Ih dvizhenie i razvitie (za vremya nablyudenii) byli vyyavleny vskore posle ih obnaruzheniya. Ocenki skorostei dvizheniya pokazali, chto oni sostavlyayut v srednem okolo 60 m/s. Tol'ko spustya 75 let posle obnaruzheniya oblakov stalo yasno, chto nablyudaemye periodicheskie obrazovaniya struktury otobrazhayut kartinu rasprostraneniya v atmosfere vnutrennih gravitacionnyh voln*). Etot vyvod pozvolil rassmatrivat' serebristye oblaka kak vazhnyi istochnik informacii o volnovyh processah v verhnei atmosfere.

Ukazannye vyshe volnovye kolebaniya s periodami ot 10 minut do neskol'kih chasov i dlinami voln v neskol'ko desyatkov kilometrov, registriruemye v mezopauze, voznikayut v osnovnom v nizhnih sloyah atmosfery v aktivnyh meteorologicheskih obrazovaniyah tipa holodnyh frontov, ciklonov. Generiruyutsya oni i pri obtekanii gornyh prepyatstvii vozdushnymi potokami v rezul'tate vozniknoveniya poryvov vetra. Odnako eto tol'ko teoreticheskie modeli obrazovaniya voln, dlya kotoryh imeetsya priblizhennoe matematicheskoe opisanie. Fakticheskih svedenii o konkretnyh usloviyah vozniknoveniya voln ochen' malo. A usloviya eti, ochevidno, formiruyutsya nad vsei poverhnost'yu Zemli, i volny mogut ostavlyat' nevidimyi glazom sled v oblasti mezopauzy v vide temperaturnyh variacii. I vot zdes' nablyudeniya serebristyh oblakov (delayushih vidimoi nekotoruyu oblast' atmosfery) soderzhat poistine unikal'nuyu informaciyu, kotoraya do sih por prakticheski ne ispol'zovana, nesmotrya na mnogie gody fotografirovaniya. Delo v tom, chto neobhodimo ne prosto fotografirovanie radi krasivogo izobrazheniya, a poluchenie posledovatel'nyh kartin struktury oblakov s horoshei koordinatnoi privyazkoi dlya posleduyushei fotometricheskoi obrabotki s cel'yu polucheniya svedenii o harakteristikah voln i napravleniyah ih rasprostraneniya. Tol'ko posle etogo mozhno osushestvlyat' nadezhnuyu statisticheskuyu obrabotku materiala dlya analiza meteorologicheskoi situacii v oblastyah predpolagaemoi generacii voln. Mozhno tol'ko sozhalet', chto material, nakoplennyi za desyatiletiya nablyudenii v nashei strane, eshe ne nashel svoih issledovatelei imenno s tochki zreniya izucheniya volnovyh processov v verhnih sloyah atmosfery.

*) Zdes' imeyutsya v vidu gravitacionnye volny, voznikayushie v zhidkosti ili gaze pod deistviem plavuchesti dlya elementa sredy, vyvedennogo iz sostoyaniya gidrostaticheskogo ravnovesiya; vozvrashayushei siloi yavlyaetsya gravitaciya.

Publikacii s klyuchevymi slovami: Serebristye oblaka Publikacii so slovami: Serebristye oblaka
Sm. takzhe: Serebristye oblaka nad Floridoi Serebristye oblaka nad Parizhem Severnye letnie sumerki Serebristye oblaka i kometa NEOWISE Nebesnye veny Noch' solncestoyaniya v Parizhe Serebristye oblaka, otrazheniya i siluety Vse publikacii na tu zhe temu >>