夜光云是中层形成的一种云,离地面的高度一般为80km左右。
只有在高纬度(50-65)夏季才能看到这种稀有云。
夜光云看起来有点像卷云,但比云薄得多,呈银白色或蓝色,在日落后太阳和地平线之间的角度在6至15度之间时出现。
这是很自然的,因为现在太早了,因为太薄了,太晚了,它将落入大地的阴影中。
夜光云的起源在科学界仍然是有争议的,但是最主流的理论认为它主要由非常细的冰晶组成。
您可能会认为这是自然的,因为大气必须在距地面80公里以上的地方保持寒冷,但实际上,这种经验理论仅在对流层中有效。
对流层上方是对流层(平流层),然后是中间层。
但是平流层的特征是热和冷,因此在垂直方向上几乎没有对流,但主要是在水平方向上的大气运动(因此,飞机通常在平流层中飞行)。
实际上,中间层的温度很高而不是很低。
科学家认为这可能是由于重力波在垂直方向上的衰减所致。
由于各种异常原因,重力波可能会在某些地方减弱,从而导致动量在较低的大气层中向上传递。
这样,那些向东向上具有强相速度的引力波将把动量向东转移到高层大气。
我们知道,向东的气流将受到赤道方向上的科里奥利力的影响,这将导致垂直方向上有水气的大气流(应注意,高层大气中的水气不一定直接进入地面,可能是由甲烷的光分解而形成的)。
因为只有夏季高纬平流层才允许相速度的东向重力波进入中层(冬季季风的方向相反,所以东向动量不能进入中层),所以夏季半球的中层温度将由于动量损失而降低(相应地,冬季半球中层温度升高),导致中层温度降温(130 K)。
实际上,在整个极地地区的夏季,卫星都可以观测到大量的中层云,但不要忘记纬度过高的区域是夏季的极地,因此夜晚的光云并不是容易被发现。
在这种情况下,只有在夏天的一些高纬度地区才能观察到夜光云。
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