Серебристые облака: их не было до 1885 года — и они всё ближе

В 1885 году в небе впервые заметили серебристые облака, которых раньше не существовало. Спустя 140 лет они стали ярче, спустились ниже и добрались до Ирана и Турции, но учёные до сих пор не знают, откуда на границе с космосом берётся вода для их ледяных кристаллов — и предвестники ли они климатической беды.

Анна Сталь как-то сказала: «Главная сущность любви — доверие». Но можно ли доверять небесам, которые посылают нам загадки, не поддающиеся разгадке уже больше века? Одной из таких загадок остаются серебристые облака — призрачное свечение в ночном небе, которое человечество впервые заметило лишь в конце XIX века и которое с тех пор лишь наращивает своё присутствие, словно что-то предвещая. До 1885 года никто и никогда не видел этих облаков, потому что их попросту не существовало. А потом они явились — и не уходят.

Первая встреча: небесное чудо, которого раньше не было

Исторический дебют серебристых облаков состоялся 8 июня 1885 года в немецком Киссингене. Всего через четыре дня, 12 июня, их независимо обнаружил русский учёный Витольд Цераский, которому мы обязаны самым поэтичным и точным описанием феномена. «Эти облака, отличаясь по виду ото всех остальных, особенно замечательны своим блеском; они ярко светились в ночном небе белым и серебристым светом, переходящим иногда в голубой, с золотисто-жёлтым оттенком возле горизонта, — писал он. — Случалось иногда, что здания были заметно освещены их светом, и можно было даже различать далёкие предметы». С тех пор минуло более ста лет, а учёный мир всё ещё ломает голову над тем, что это за явление, каковы механизмы его возникновения и как оно связано с другими атмосферными процессами.

Поначалу всё казалось логичным: серебристые облака сочли последствием катастрофического извержения вулкана Кракатау в 1883 году. Та экологическая катастрофа была сравнима со взрывом двадцати водородных бомб: вулканический пепел поднялся на высоту 50 километров, в атмосферу выбросило около 35 миллионов тонн пыли, а осколки породы разлетелись на 500 километров. Загрязнение охватило почти 3,8 миллиона квадратных километров. После взрыва наблюдались многочисленные аномалии: уменьшение прозрачности атмосферы, коричнево-красный венец вокруг Солнца, светлые зори, падение годовой температуры на 0,5–1,0 градус Цельсия. Когда через два года поплыли серебристые облака, учёные решили, что их цвет обусловлен частицами вулканического пепла, взметнувшегося высоко в небо. Но если другие аномалии постепенно сошли на нет, то серебристые облака, напротив, стали лишь расширять свои владения.

Наступление небес: от полюсов к экватору

К концу XX века серебристые облака «спустились» ближе к Земле, сделались ярче и начали появляться в тех широтах, где их раньше не видели: в Сибири, Скандинавии, Шотландии, а также в Турции и Иране. Сегодня жители России и других европейских государств могут наблюдать их в течение всего лета вплоть до августа — после сумерек и до восхода солнца. От обычных облаков они отличаются характерным серебристо-синим цветом. Формируются эти облака в верхних слоях атмосферы — мезосфере, на высоте около 80 километров, практически на границе с космосом. Видны они только тогда, когда освещены солнцем из-под горизонта, а более низкие слои атмосферы погружены в земную тень. Обычно их наблюдают в северном полушарии на широтах 45–70 градусов и в южном — на широтах 40–60 градусов.

Сами облака состоят из скоплений микрочастиц — ледяных кристалликов, вулканической и космической пыли, — и обладают столь ничтожной оптической плотностью, что сквозь них просвечивают звёзды. При этом движутся они в верхних слоях атмосферы с огромной скоростью — около 100 метров в секунду. В апреле 2007 года для изучения феномена был запущен американский спутник AIM, который следит за размерами, формой и составом льда в серебристых облаках. Более близкое знакомство преподнесло массу сюрпризов. Камеры AIM показали, что форма серебристых облаков часто повторяет форму обычных облаков из тропосферы — самого нижнего слоя атмосферы. Специалисты назвали такое сходство «пугающим», поскольку оно может означать, что погода в верхних слоях атмосферы не так уж сильно отличается от нижних, как принято считать. Выяснилось также, что существует значительная доля невидимых серебристых облаков, состоящих из мельчайших кристаллов, которые почти не отражают видимый свет.

Мираж, мини-кометы или озоновые дыры?

Главный вопрос, однако, касается происхождения серебристых облаков. Откуда на головокружительной высоте, где температура падает до –70 °С, а порой и до –100 °С, берётся водяной пар, необходимый для образования ледяных кристаллов? И какова природа частиц, служащих ядрами конденсации, — только ли это вулканическая пыль, или же в роли могут выступать кристаллики морской соли и даже частицы метеоритов? Гипотез накопилось множество. В 1978 году прозвучало неожиданное предположение: серебристые облака — всего лишь оптический эффект, мираж. Некоторое время популярностью пользовалась теория «солнечного дождя», объяснявшая наличие водяного пара в мезосфере реакцией атмосферного кислорода с протонами солнечного ветра. В конце XX века заговорили о мини-кометах — новом классе объектов Солнечной системы, которые, регулярно врезаясь в атмосферу Земли, якобы поставляют в её верхние слои достаточно воды для формирования облаков. Одна из последних гипотез связывает серебристые облака с возникновением озоновых дыр в стратосфере. Однако, несмотря на ультрасовременную технику и усилия учёных, большинство фактов остаются противоречивыми, а происхождение облаков — неразгаданным.

Угроза с неба или спасительный зонтик?

Некоторые исследователи видят в прекрасных серебристых облаках грозное предзнаменование. Их появление совпало с промышленной революцией, и чем дальше человечество продвигается по пути прогресса, тем больше облаков затягивает небо. «Ясно, что эти облака изменяются, и это является признаком того, что изменяется часть атмосферы, но мы не понимаем — как, почему и что это означает», — говорит Джеймс Рассел, ведущий специалист по физике атмосферы из Хэмптонского университета в Вирджинии. По его словам, наблюдения позволяют почувствовать связь с глобальными изменениями в нижних слоях атмосферы, которые, возможно, служат первыми предупреждениями о серьёзных переменах в окружающей среде. Рассел указывает, что за последние 50 лет количество водяного пара в высоких слоях атмосферы значительно увеличилось, и связывает это с ростом концентрации метана: вступая в реакцию с кислородом, метан образует молекулы воды.

Учёные из Калифорнийского технологического университета подметили ещё одну странность: серебристые облака хорошо отражают свет благодаря металлической плёнке, покрывающей отдельные льдинки. По той же причине они отлично отражают сигнал радара. Более того, пары металлов задерживаются над Землёй как раз в тех областях, где формируются облака, и с их появлением содержание металлов в мезосфере падает почти на 80 процентов — словно серебристые облака служат ловушкой для атомов натрия и железа. Из этого делается вывод, что одной из причин появления облаков является глобальное потепление. Впрочем, есть и оптимисты: если серебристые облака продолжат распространяться и охватят обширные области Земли, их серебристый полупрозрачный «зонтик» сократит количество солнечных лучей, достигающих поверхности, и тем самым уменьшит эффект глобального потепления. Так, может быть, эти загадочные облака — не предвестники беды, а защитная реакция планеты на наше вмешательство? Пока ответа нет, и небеса хранят свою серебристую тайну.

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также