Сребристите облаци разкриха „телевизионна връзка”

Двата полюса на Земята са отделени един от друг от четири океана, шест континента и разстояние над 12 000 морски мили.

Оказва се, това не е толкава далече, колкото може да изглежда.

Нови данни, получени от космическия апарат AIM на НАСА, са установили „телевизионна връзка“ (глобална взаимовръзка) в атмосферата на Земята, която се простира от Северния до Южния полюс и обратно, свързвайки времето и климата по-тясно от географското положение.

„Открихме например, че температурата на въздуха през зимата в Индианаполис, щата Индиана, добре корелира с честотата на появата на сребристи облаци над Антарктида“, казва Кора Рандъл от научната група на AIM и завеждаща катедрата по атмосферни и океански науки в Колорадския университет.

Сребристите облаци (известни също като мезосферни облаци или нощни светещи облаци) са сравнително рядко атмосферно явление. Това са изключително разредени облаци, възникващи в мезосферата под мезопаузата (на височина 76-85 км над повърхността на Земята) и видими в тъмнината. Наблюдават се в летните месеци в ширини между 43° и 60° (северна и южна ширина). Доказано е, че аналогични явления има и на други планети, в частност Марс.

Сребристите облаци се наблюдават само когато са осветени от Слънцето зад хоризонта, докато по-ниските слоеве на атмосферата се намират в земната сянка, и не се виждат през деня. Природата на сребристите облаци не е изучена напълно. Смята се, че те се състоят от вулканична или метеорна прах, но както е известно от данните на спътника UARS, те се състоят основно от ледени частици.

Сребристите облаци са сравнително младо явление – за първи път за тях се съобщава през 1885 година, скоро след изригването на Кратакау, и имало предположение, че може да са свързани с изменения на климата.

Спътникът AIM е изстрелян през 2007 година за изучаване на тези сияещи нощни облаци и да научи повече за тяхното формиране и състав. Както често се случва, изследвайки неизвестното, учените открили нещо, което не очаквали – глобални взаимовръзки.

„Това беше изненада – разказва професорът по атмосферни и планетарни науки от университета в Хамптън Джеймс Ръсел, научен ръководител на мисията AIM. – Преди няколко години, когато планирахме мисията AIM, вниманието ни беше съсредоточено върху тънкия атмосферен слой, където се формират сребристите облаци. Сега открихме, че този слой е доказателство за глобални взаимовръзки в атмосферата, разпространяващи се на големи разстояния от самите сребристи облаци.“

Една от тези връзки съединява арктическата стратосфера с антарктическата мезосфера.

„Стратосферните ветрове над Арктика контролират циркулацията в мезосферата – обяснява Рандъл. – Когато северните стратосферни ветрове се забавят, пулсиращият ефект по цял свят кара мезосферата да става по-топла и суха, което води до намаляване на количеството сребристи облаци. Когато северните ветрове отново се усилят, южната мезосфера става по-студена и влажна и се формират повече сребристи облаци.“

През януари тази година в сезона, когато южните сребристи облаци обикновено са в изобилие, апаратът AIM отбелязал внезапно намаляване на количеството на облаците. Интересно е, че около две седмици по-рано се наблюдавало силно смущение на ветровете в арктическата стратосфера, което довело до изкривяване на полярния вихър.

„Смятаме, че това е предизвикало верижна реакция, която е довела до намаляване наполовина на количеството сребристи облаци по цял свят – казва Лаура Холт от лабораторията за атмосферна и космическа физика на Колорадския университет. – Това е същият полярен вихър, който стана много известен тази зима, когато част от САЩ пострада от невиждани студове и снегове.“

Холт внимателно е изучила метеорологичните данни и е открила, че наистина съществува статистическа връзка между зимното време в САЩ и намаляването на количеството сребристи облаци над Антарктида.

„Като пример избрахме Индианаполис, защото там живее семейството ми – пояснява Рандъл, – но същото е вярно за много северни градове: ниските температури на въздуха на земята бяха свързани с високата честота на появата на сребристи облаци над Антарктида след две седмици.“

Забавянето от две седмици очевидно зависи от времето на разпространение на сигнала от глобалната взаимовръзка през три слоя на атмосферата (тропосфера, стратосфера и мезосфера) и от полюс до полюс.

„Това е сложна тема, но е ясно едно: сребристите облаци са ценен ресурс за изучаване на връзките на дълги разстояния в атмосферата и ние сме едва в началото“, отбелязва проф. Ръсел.

NASA