Nočné svietiace oblaky

  • Marcel Škreka | 17 Jún 2015
    Praktická astronómia
Nočné svietiace oblaky z hvezdárne na Vartovke nad Banskou Bystricou. Foto: Marek Harman
Práve v období okolo letného slnovratu môžeme nad severozápadným až severovýchodným obzorom pozorovať nočné svietiace oblaky (NLC). Viditeľné sú za súmraku, pred a po polnoci, keď sa Slnko nachádza 6° až 16° pod obzorom. Na severnej pologuli ich môžeme pozorovať od polovice mája do polovice augusta, no najviac v júni a júli, na južnej od polovice novembra do polovice februára.

Vzhľadom pripomínajú strieborné závoje s modrastým nádychom. Modré sfarbenie pochádza z absorpcie vo vrstve ozónu. Môžu sa zdať beztvaré, no často sú viditeľné pásy, zvlnenie, alebo víry. Štruktúrou pripomínajú cirrostraty zvýraznené mesačným svitom, no na rozdiel od nich ich pri pozorovaní ďalekohľadom prezradí jemnejšia štruktúra, kým bežné cirry majú skôr hmlistý vzhľad.

Názov noctilucent NLC pochádza z latinčiny “nox“ (genitív noctis) = noc a “lucere“ = svietiť.

NLC sú počas dňa nepozorovateľné, zbadáme ich až keď sú osvetľované Slnkom spoza horizontu, keď sú spodné vrstvy atmosféry už v tieni. Aj preto sa dajú vidieť len medzi 45° až 70° zemepisnej šírky, lebo bližšie k pólom je Slnko len nízko pod obzorom, prípadne je polárny deň.

Oproti bežným oblakom, ktoré sa v našich zemepisných šírkach nachádzajú vo výške najviac 12 km (v troposfére), siahajú do 76 až 85 km (v mezosfére). Je to najvyššie sa  vyskytujúci oblak v zemskej atmosfére. Na južnej pologuli siahajú NLC asi o 1 km vyššie ako na severnej. Z pozorovaní kozmickými sondami a radarovými odrazmi vyplýva, že sa nachádzajú nad celou polárnou oblasťou, teda nie len medzi šírkami 45° - 70° odkiaľ sú hlásené pozorovania. Globálne sa preto nazývajú aj polárne mezosférické oblaky (PMC). NLC sú teda len viditeľnou časťou mezosférickej oblačnosti. Počas zvyšku roka sa NLC netvoria, objavia sa až o cca pol roka nad oblasťou okolo opačného zemepisného pólu.

NLC vznikajú v mezopauze, čo je najchladnejšia časť zemskej atmosféry pri teplote pod 150 K (-120°C). Pokles teploty a vznik oblačnosti v mezosfére je podmienený sezónnymi zmenami prúdenia a oblačnosť sa tu tvorí aj napriek tomu, že je to veľmi suchá časť atmosféry. Jej teplota v polárnych oblastiach nie je celý rok rovnaká. Najnižšia je paradoxne niekoľko týždňov okolo letného slnovratu, keď dosahuje až 140 K (-130°C).

NLC sa skladajú z ľadových kryštálikov s rozmermi do 100 nm. Ku vzniku potrebujú vodnú paru, prach a veľmi nízke teploty. Mezosféra obsahuje veľmi malé množstvo vody, približne len stomilióntinu z toho, čo obsahuje vzduch nad Saharou a je veľmi tenká. Voda pochádza pravdepodobne z reakcie metánu a hydroxylu priamo v mezosfére a z prenosu malého množstva vodnej pary z nižšej časti atmosféry. Mechanizmus vzniku oblakov ale nie je zatiaľ úplne objasnený. Niektoré NLC pozostávajúce z kryštálikov s rozmerom pod 30 nm nie sú z povrchu viditeľné, lebo odrážajú málo svetla.

UV žiarenie zo Slnka rozkladá molekuly vody, z ktorej NLC vznikajú. Množstvo UV žiarenia kolíše s cyklom slnečnej aktivity. Niektoré satelity sledovali zníženie jasnosti oblakov so vzrastajúcim množstvom UV žiarenia počas posledných dvoch slnečných cyklov. Zmeny v oblakoch sa prejavujú s približne ročným oneskorením, ktorého príčina zatiaľ nie je známa.

NLC výrazne odrážajú rádiové vlny na frekvenciách 50 až 1300 MHz, taktiež nie je známe prečo.

Prvýkrát boli tieto oblaky pozorované v roku 1885 a odvtedy sa systematicky sledujú. V posledných desaťročiach je výskyt NLC vyšší, čo pravdepodobne súvisí so zmenami klímy. Pozorované boli napr. aj po prelete raketoplánu alebo Falconu 9 atmosférou, keď sa sformovali z molekúl vody zo spotrebovaného raketového paliva.