November 27, 2022

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Wir wissen jetzt, dass es am Nachthimmel mehr helle Wolken gibt, die von Raketen verursacht werden

Es gibt immer mehr helle Wolken am Nachthimmel, und wir wissen, dass sie von Raketen verursacht werden.

Foto: NASA / Dave Hughes

Weltraumstarts und insbesondere morgendliche Weltraumstarts lassen spektakuläre helle Wolken in neuen Regionen erscheinen. Neuere Forschung Veröffentlicht im Journal of Earth and Space Sciences.

Etwa 80 Kilometer Die höchsten Wolken der Erdatmosphäre schweben über dem Boden. Die Wolken rufen NachtleuchtendMesosphärische oder polare Mesosphärische, diese Ansammlungen von kristallisiertem Wasserdampf sind hoch genug, um Sonnenlicht zu reflektieren, selbst nachdem die Sonne untergegangen ist oder bevor sie aufgeht.

Aufgrund ihrer Position in der oberen Atmosphäre leuchten nächtliche (was „nachtleuchtende“ Wolken bedeutet) mit einem jenseitigen Glanz, wenn sie zeitlich festgelegt sind. Sie können dem Himmel in der Abend- oder Morgendämmerung ähneln wie der Meeresoberfläche an einem klaren Tag: Wellen aus silbrigem Licht zwischen dunklen Flecken.

„Du siehst sie 30 Minuten bis anderthalb Stunden nach Sonnenuntergang oder vor Sonnenaufgang“, sagte er. Cora RandallAtmosphärenwissenschaftler an der University of Colorado, Boulder, und einer der Forscher der neuen Studie in einem Videoanruf Mit Gizmodo. „Weil sie so brillant sind, sind sie sehr dünne Wolken. Man kann sie nur sehenWenn das Sonnenlicht darauf gestreut wird sWo du stehst, ist es dunkel.“

LEmissionen können von Raketenwerfern stammen, die Wolkentreibstoff (d. h. Wasserdampf) direkt in die Mesosphäre injizieren Machen Sie diese einzigartigen Systeme üblicher. Starts im Kennedy Space Center in Cape Canaveral, Florida, können mit der Bildung nächtlicher Wolken Tausende von Kilometern entfernt und Tage später in Verbindung gebracht werden.

Nachtwolken sind normalerweise unsichtbar, da sie sich normalerweise über den Polen bilden und während des jeweiligen Sommers jeder Hemisphäre auftreten. die Saison Die Nacht leuchtet im Norden von Mitte Mai bis August und im Süden von Mitte November bis Februar. Polen nie Im Sommer wird es dunkler, sodass die nächtlichen Wolken verblassen Durch das allgegenwärtige Sonnenlicht.

Aber in den letzten Jahrzehnten wurden weit entfernt von den Polen mehr nächtliche Wolken in den sogenannten „mittleren Breiten“ bis nach Kalifornien und Colorado gesehen. „Wir haben festgestellt, dass sie in den letzten 50 Jahren heller und häufiger geworden sind“, sagte Randall. Wissenschaftler halten den Klimawandel oder Sonnenzyklen für die Ursache.

Für die neue Studie sammelten Randall und seine Mitforscher zwischen 2007 und 2021 Wolkendaten, die vom NASA-Satelliten Aeronomy of Ice in the Mesosphere (AIM) gesammelt wurden. Sie richteten ihre Aufmerksamkeit auf Breitengrade zwischen dem 56. und 60. Grad Nord (ein schmaler Streifen, der im Norden an Bergen, Norwegen, und Edinburgh, Schottland, im Süden), da die Daten aus mittleren Breiten zuverlässiger waren. Sie fanden heraus, dass die Wolken keinem offensichtlichen Kurs folgten.

Stattdessen stellten sie fest, dass leuchtende Nachtwolken in den mittleren Breiten sehr variabel sind und manchmal auftauchen, aber nicht. Überraschenderweise folgt diese Variation von Jahr zu Jahr genau der Häufigkeit morgendlicher Raketenstarts, wie aus Daten des NASA-Satelliten Aeronomy of Ice in the Mesosphere (AIM) hervorgeht.

Es gibt immer mehr helle Wolken am Nachthimmel, und wir wissen, dass sie von Raketen verursacht werden.

Druckerei: NASA/Michael Stevens (Naval Research Laboratory) et al.

Am Morgen beobachteten die Forscher auch, dass atmosphärische Winde Partikel in der Mesosphäre schnell polwärts transportierten, was der beobachteten Beziehung zwischen den Raketen entsprach. ynRöhren Nachtleuchtend. Die Theorie besagt, dass Dampf aus Emissionen stammt Ein Raketenstart wird vom Wind nach Norden geweht Regionen der oberen Atmosphäre, die kalt genug sind, um helle Wolken zu bilden.

Los Fallstudien Frühere Studien haben nächtliche Wolken mit Emissionen von Raumfahrzeugstarts in Verbindung gebracht. Dies ist jedoch die erste Forschung, die zeigt, dass auch sehr kleine Raketen eine Wirkung haben. „Das Shuttle ist im Vergleich zu einigen dieser anderen Transportfahrzeuge sicherlich riesig“, sagte Michael Stevens, Astrophysiker am Naval Research Laboratory und Mitautor der neuesten Veröffentlichung. „SoEs stimmt, dass alle kleinen Fahrzeuge dazu beitragen, und Zusätzlich zum Beitragen, aber auch zum Vorantreiben der Schwankungen von Jahr zu Jahr, Es war irgendwie überraschend. Damit haben wir nicht gerechnet“, sagte er.

Obwohl es wahrscheinlich nicht der einzige ist Raketen. Andere Faktoren beeinflussen weiterhin das Erscheinungsbild nächtlicher Wolken. Der Klimawandel, so Randall, spiele mit ziemlicher Sicherheit eine Rolle, auch wenn die von ihm und seinen Kollegen analysierten Daten kein klares Signal aussendeten. „Ich habe keinen Zweifel daran, dass anthropogene Aktivität Wolken beeinflusst. Es ist nur eine Frage, wie stark sie wirklich skaliert“, erklärte er.

Interessanterweise wird es berücksichtigt Es besteht eine Korrelation zwischen Vulkanausbrüchen und mesosphärischen Wolken Seit mehr als einem Jahrhundert. 1885 war der erste aufgezeichnete Fall von nächtlicher Wolkensichtung Zwei Jahre später Ausbruch des Krakatau.

Aber es gibt ein klares Bild Auswirkungen des Raketenstarts Es kann ein klares Bild davon vermitteln, wie wir Menschen sind Unseren Planeten verändern. Außer schön zu seinFür das Auge haben nächtliche Wolken kaum bekannte Auswirkungen auf die Erde. Vielmehr ist seine Bedeutung ein potenzieller Indikator für menschengemachte Veränderungen.

Die Mesosphäre und die darin erscheinenden Wolken reagieren sehr empfindlich auf kleine Veränderungen. Wenn wir die Auswirkungen von Raketen besser verstehen, können wir dieses Wissen nutzen, um die Auswirkungen großer atmosphärischer Störungen wie massiver Treibhausgasemissionen genau abzuschätzen, sagten Randall und Stevens.

Die Erforschung nachtleuchtender Wolken ist im Wesentlichen ein grundlegender Ausdruck menschlicher Neugier. „Die Tatsache, dass sie Ende des 20. und Ende des 21. Jahrhunderts immer häufiger wurden, hat das Interesse vieler Wissenschaftler geweckt. Wir wollen wissen, warum das passiert“, sagte Stevens. Jahrzehntelang blieb es ein Rätsel. Jetzt ist es etwas weniger. Wenn Sie in der Dämmerung oder im Morgengrauen in den Himmel schauen und ein Meer aus hellem Himmel sehen, wissen Sie, dass eine Rakete möglicherweise Wolken erzeugt hat.

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