【极地风光科普】“我敢打赌你没见过这样的云”

发布者:科研处-张懿发布时间:2023-03-03浏览次数:375

你有见过如此漂亮的云吗?


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简单介绍:

珠母云,别名贝状高层云。多出现在高纬地区距地面20~30km的高空,上下延伸范围达2~3km。云体具有珍珠般光泽,有较淡的紫、蓝、红、黄等色,透光如卷云,伴有近乎同心排列的光弧,犹如贝壳在阳光下闪耀的色带。


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珠母云的色彩与软体动物外壳的内表面很相似,例如鲍鱼壳的内表面。

 
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成因:
在高纬度地区,平流层底部的大气温度约为 -53℃。在平流层底部,离地面 20000 至 30000 米向上,温度会上升,即逆温有加强的趋势,因而有利于大气凝结核这种物质的聚集。若该处同时有充分的水汽,便会有凝结成珠母云的可能。它们的形成需要极端寒冷的天气。气象学家丽娜·贝克表示,在位于地表上空约20千米(12英里)的平流层中,临近珠母云的气象气球测出的温度为零下87℃(零下124.6华氏度)。她在一份声明中说:“这个温度大约接近已记录的地表最低温度。”它们形成于平流层,大气层约10000米(6英里)线上延伸约50000米(31英里)的空间范围就是平流层,不过,在地球两极,平流层离地表相对更低一点,离地约8000米(5英里)。

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主要分布:
珠母云常见于极地区域,会出现在往赤道方向远至英格兰南部的地区。形成于距地面近两万多米、极度寒冷的平流层底部,由硝酸水合物以及冰晶构成。珠母云在南极半岛比较常见,在这里,由于山脉的存在会生成一个一直影响到上层大气的背风波。这里的条件允许它们持续存在数月之久。2016年2月2日,珠母云出现在英国英格兰北部和苏格兰部分地区傍晚的天空中。在英国,这一现象极为罕见,当地的许多摄影师都纷纷用相机记录下这美丽且罕见的景象。

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现象:
珠母云之所以看起来光亮是因为它们所处的高度足够高,且位于高纬度地区,以至于在当地日落很长一段时间之后仍然能够被太阳光照射到。从晚春一直到初秋,阳光是永远不会远离地平线。珠母云轻淡柔和的色彩是太阳光衍射作用造成的。有时,珠母云会出现在往赤道方向远至英格兰南部的地区。由于所处的位置非常高且受地球表面曲率的影响,珠母云经常可以接收到来自地平线下的光,所以在黄昏或黎明显得非常明亮。在冬季,日出的时间很长,大部分时候所有自然光都是朦胧的微光。所以冬季的特点为这种云的形成和观测提供了理想的条件。澳大利亚南极局的科学家安德鲁·克莱克西犹科表示,珠母云是由冬季时南北极高极地纬度山脉上空的气流上升造成的,但这种情况并不经常发生。他说:“冬季的时候,人们只有处于合适的位置,并且在太阳位于视野以下时才能见到珠母云。”

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读到这里,我相信可爱的你一定被美丽的珠母云吸引住了!

虽然珠母云很美,但是它的出现意味着环境发生了一定的变化哦!


影响:
珠母云的出现意味着臭氧消耗加剧,因为臭氧为氯化合物的光化学反应的必要条件,而这种光加化学反应每天会破坏约1%的臭氧。但南极地区珠母云的出现可能是全球气候变暖的征兆。克莱克西犹科表示,罕见的珠母云也被称为“极地平流层云”,研究它不仅仅是出于一种好奇心。他说:“珠母云不仅揭示了极端的大气条件,同时助长导致平流层臭氧严重破坏的化学变化。”它是极地平流层上空在冬季形成的一种完全由冰粒子组成的云。南极平流层上空冬季被强大的极地漩涡控制,阻止极地大气与周围中低纬度大气交换,生成该地上空极低温度(-80℃以下),形成极地平流层云。云冰粒子的形成为耗损臭氧提供了加速反应,加速了臭氧层损耗。臭氧层空洞是导致南极上空出现极地平流层云的主要原因之一。北极上空也有此现象出现,但持续时间短,影响小。

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珠母云只是极地自然的一小部分,南极洲和北极这两个神秘的领域,还有许多奇幻、神秘的风景和可爱的动物等你探索!

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译者:21级英文学院  李梓源 21级英文学院  徐泽彬

原文链接:https://www.coolantarctica.com/