Что такое перламутровые облака
Перламутровые облака
Определение
Облака, схожие по форме с перистыми или высококучевыми чечевицеобразными, имеющие ярко выраженную иризацию, которая напоминает радужную окраску перламутра. Самые яркие цвета наблюдаются, когда солнце находится в нескольких градусах за линией горизонта.
Физическое строение
Ледяные полярные стратосферные облака (перламутровые облака) образуются при температурах ниже точки замерзания, обычно около −85 °C, что ниже средней температуры в стратосфере. Характерные яркие радужные цвета, обусловленные дифракцией и интерференцией световых волн, говорят о том, что эти облака построены из сферических кристаллов аналогичных размеров диаметром примерно 10 мкм.
Пояснительные замечания
Ледяные полярные стратосферные, или перламутровые, облака обычно образуются в высоких широтах в зимнее время, когда температуры в стратосфере падают значительно ниже точки замерзания. Они наиболее распространены в Антарктике, но наблюдались также и в Арктике, Шотландии, Скандинавии, Аляске, Канаде и на севере Российской Федерации. Имеются отдельные сообщения о том, что они наблюдались в других частях северной Европы. Перламутровые облака зачастую являются чечевицеобразными стоячими облаками, и поэтому их можно обнаружить с подветренной стороны горных гряд, вызывающих гравитационные волны в стратосфере. Их образование может быть также связано с сильными бурями в тропосфере.
Днем перламутровые облака часто напоминают бледные перистые облака. После захода солнца они приобретают характерные ярко-радужные цвета, яркость и охват которых больше, чем при локальной иризации, или радужности, которая часто появляется на краях тонких тропосферных облаков (например, высококучевых чечевицеобразных). Иризация наиболее сильна, когда солнце находится в нескольких градусах за линией горизонта. Позднее, когда солнце опускается ниже за горизонт, разнообразные цвета облаков уходят, сменяясь одним общим оттенком, который меняется от оранжевого до розового, ярко контрастируя с темнеющим небом.
Если на небе после заката одновременно присутствуют перистые и перламутровые облака, то из-за своей значительной высоты перламутровые облака остаются яркими уже после того, как перьевые становятся серыми. Перламутровые чечевицеобразные облака остаются недвижимыми на гребне гравитационной волны, хотя сквозь них проходят воздушные потоки. Перламутровые облака, не имеющие чечевицеобразной формы, из-за своей удаленности от наблюдателя могут как будто медленно плыть по небу над заходящим солнцем.
Текст, который дается в рамках серого цвета, как в этом случае, представляет собой дополнение I к Техническому регламенту (ВМО-№ 49) и имеет правовой статус стандартной практики и процедур.
Перламутровые облака
Тончайшие и легкие облака, переливающиеся красивыми нежными оттенками – уникальное явление природы.
Их временами наблюдают жители Дальнего Севера, где за полярным кругом атмосфера, действующий вулканизм, движение воздушных потоков и низкие температуры устраивают в небе красочное шоу.
Что такое перламутровые облака
В полярных районах, а иногда и в средних широтах, такие облака можно увидеть в светлых сумерках, когда центр Солнца на глубине от 1 до 5 градусов ниже линии горизонта. При этом они находятся на высоте от 15 до 30 километров от поверхности Земли.
Особый интерес исследователей к перламутровым облакам (или как их называют ученые – полярным стратосферным облакам или сокращенно ПСО) связан с их вероятным влиянием на образование озоновых дыр в Арктике.
Условия и механизм образования
Формирование ПСО связывают с «горными волнами». Струи воздуха во время встречи с преградой в виде горного хребта стремятся его обогнуть, сначала устремляясь вверх, а затем «стекая» вниз. Создаются гравитационные волны. При подъеме воздушных течений на высоту около 20 — 30 км, уже в стратосфере, температура их сильно снижается, и образуются частицы ПСО.
Благоприятными условиями, которые влияют на процесс возникновения стратосферных облаков, считаются сильные ветры на малых высотах, когда скорость ветра составляет 10 м/с и выше, с ее постепенным увеличением по мере набора высоты.
Связь ПСО с озоновыми дырами очевидна, но не всегда проявляется. Например, при наличии устойчивой озоновой дыры над Европой в январе 2010 года можно было наблюдать описываемое атмосферное явление над Мурманском. Исследователи связывают его со значительным понижением температуры воздуха в стратосфере именно в месте наличия озоновых дыр.
Классификация и характеристики
Классификация полярных стратосферных облаков зависит от их термодинамического состояния. Их делят на типы и подтипы. Существуют ПСО типа Ia, Ib, II. Иногда в классификации появляется подтип Id, как смесь Ia и Ib.
Ядрами конденсации для появления ПСО служат частицы 75% аэрозоля H2SO4, концентрация которого увеличивается при активизации вулканических выбросов. Агрегатное состояние частиц зависит от скорости охлаждения и температуры воздуха в нижних слоях стратосферы.
Тип Ia
Перламутровые облака I типа встречаются чаще, чем второго. Они имеют более размытый и бледный вид.
Тип Ib
Особенностью таких ПСО является изменение состава раствора, из которого они образуются, в сторону увеличения количества квазибинарной смеси H2O/HNO3 при понижении температуры.
Тип II
Зафиксировано появление этого метеорологического чуда, например, 1 и 29 января 2008 года над Воркутой и Салехардом, когда температура в стратосфере достигала необходимых значений.