UFO?航迹夜光云而已
4月27日晚上的朋友圈瞬间刷起了UFO
下班的,回家吃完饭遛弯的,抬头看天的时候,忽然发现了如下图这样的天象
不少人拍下照片和视频传到网上
https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=h0639mp6rzu&width=500&height=375&auto=0
UFO么?
很快微博里热闹起来,从太原到北京、天津、郑州、青岛等地都有目击,推论除了UFO之外,还有可能来自于“风云三号”卫星发射、“高分5号”卫星发射,反弹道导弹试验等。
最终China Daily给出了的解释
气象君也给出了科普知识,这算是“航迹云”
什么是“航迹云”?
航迹云(Contrail)是指当飞机或飞行器从高空飞过时,飞机排放出来的尾气包含燃烧产生的大量水蒸气,水蒸气遇冷凝结(一般凝结为冰晶),即可形成航迹云,另外当飞机飞过时候,机身引起气压扰动、飞机翼尖引起小涡旋都可以造成飞机经过区域空气压缩和膨胀,从而引起温度变化引起水汽凝结,形成航迹云。
因此形成航迹云的关键在于:
1 高空温度足够低,
2 水汽充足,尾气或者周围大气中水蒸气充足,
3 足够的水汽凝结核。
这次形成于高空的“UFO”不是常见的“航迹云”,常见的航迹云都是在飞机飞行范围以内,最多不超过平流层,高度在20km以下的范围内。而此次形成的航迹云高度非常高,形成于大气“中间层”,高度在80~100公里,是典型的“夜光云”,当夜幕降临,低层已经进入黑夜,而高空还可以有太阳光照亮,因此当飞行器经过形成航迹云的时候,正好被太阳照亮,所以这是夜光云版本的航迹云,或者称为航迹夜光云。
夜光云(Noctilucent cloud,Noctilucent在拉丁语意思为night shining )是地球上最高的云,一般形成于约80公里的地球大气中间层高层,这些区域温度低,水汽含量也很低,不利于形成任何云,因此夜光云并不常见,只在高纬度和极区稍微多点,并且是在合适的条件下才是可见的。
形成夜光云的冰晶非常细小,冰晶粒子最多100纳米左右,与之可以对比PM2.5的直径2500纳米(2.5微米),头发直径50000-80000纳米,云滴500-100000纳米, 雨滴大于100000纳米,因此细小的冰晶,只有在合适的太阳光照射下才是可见的,这就要求地面低层进入黑夜,整个夜空背景为黑色,而阳光照亮高层云层,从而形成可见的夜光云,所以只在黄昏以后和黎明出现,也被称作“夜耀云” ( night-shining clouds)。
丹麦尼克宾港口上空出现的蓝色夜光云,图片来自于国家空间科学中心公众号
航天器飞行过程中,容易形成航迹夜光云,比如2018年初时候日本1月18日凌晨,日本宇宙航空研究开发机构(JXAX)在鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所发射了“艾普斯龙(Epsilon)”小型火箭,把小型地球观测卫星“ASNARO-2”送入预定轨道,天文摄影爱好者拍摄的火箭穿越大气层时的图片,场景非常科幻。
2018年1月18日本Epsilon火箭发射形成的夜光云,图片来自于网络(http://www.sohu.com/a/217598328_99984058)
此前科技狂人埃隆马斯克下属的SpaceX的“猎鹰”9型火箭从南加州范登堡空军基地起飞,携带10颗通讯卫星进入太空,也在大气层形成壮观的夜光云,美国人民也惊呼UFO来了。
2017年12月23日,SpaceX的“猎鹰”9型火箭从南加州范登堡空军基地起飞,形成状况“UFO”景象。
大气中间层区域水汽含量低,当飞行器发动机喷射出大量的水蒸气和气溶胶颗粒时,很容易会凝结成冰晶,在早晨和傍晚发射时,被地面大范围地区公众所看到,当然这种航迹夜光云与自然条件下形成的夜光云,形态上差别很大。
夜光云被看做与全球变暖有紧密的关系,被看做全球变暖的“瓦斯报警鸟——金丝雀”(金丝雀以前被矿工带到煤矿的矿井里,当矿井里一氧化碳和甲烷的含量升高时,娇弱的金丝雀是最先死亡者,这时候矿工就需要赶紧升井逃跑了)。当温室气体增加时,引起两种效应,1)更多的甲烷进入到地球高层,2)地球低层大气温度增加,而平流层以上高层温度降低。进入高层的甲烷经过反应后增加高层的水汽含量,在更低的温度条件下,更容易形成冰晶凝结,从而形成夜光云。因此随着全球变暖的继续,夜光云出现的频率会越来越多,而起可见的纬度也会越来越低。
当头顶看到的夜光云越来越频繁的时候,其实并不是一件好事。