高高在上的夜光云

白天被太阳照亮或晚上被月亮照亮的云是常见的景象。

然而，更罕见的是看到云在大气层中形成得如此之高，以至于它们在日落后几个小时继续反射阳光，在夜间的天空中创造了壮观的显示。

夜光云，也被称为极地中间层云，最常出现在两极附近，偶尔出现在较低纬度。

这种现象是季节性的，取决于正确的大气条件组合。

上图显示的是2021年6月16日夜光云的卫星图像。

科学家称夜光云为“地球上最高、最干、最冷、最稀有的云”。

事实上，地球上的大部分云都是在对流层顶形成的，对流层顶是距离地面最近的一层大气层，偶尔也会在平流层形成。

相比之下，夜光云形成于海拔略高于80公里的中间层。

当水蒸气聚集并冻结在漂浮在中间层中的流星尘埃斑点周围时，它们就会形成。

尘埃量是波动的，但当有大量的水蒸气和中层温度骤降时，尘埃量通常足以让云层增长。

考虑到这些云依赖于极端寒冷的条件，它们在春末和夏季出现在地球极地地区似乎是违反直觉的。

极地中间层的空气在夏季上升，在冬季下降。

因此，中层空气在夏天变得更冷，在冬天变得更暖。

如果温度仅仅由阳光控制，这与你的预期正好相反。

然而，地面上的观察者只有在天空没有低层云的时候才能看到它们。

而且由于中间层云非常微弱--比白天的天空还暗--只有当观测者处于黑暗中，太阳处于从下面照亮云层的角度时，才能从地面看到它们。

近年来，天文学家们在极低纬度观测到了夜光云，2019年和2020年从遥远的南加州发现了它们。

根据兰德尔的说法，来自NASA的微波肢体探测仪的数据表明，今年的条件再次有利于低纬度的观测。

高海拔地区气温低于平均水平，水蒸气高于平均水平，因此水蒸气更有可能凝结成冰。

兰德尔说：“如果地面的观测条件有利，我不会对未来一周有更多夜光云降至北纬40度甚至更低的报告感到惊讶。”

上图显示的是2021年6月16日从华盛顿州班布里奇岛(北纬47.7度)拍摄的夜光云。

兰德尔指出，有利云层条件的一个原因可能是大气环流的全面加强。

更多的上升空气会导致更多的冷却和水蒸气的增加。

另一个原因可能是较弱的太阳周期，这意味着在高海拔地区分解水分子的紫外线辐射较少。

“我怀疑答案很复杂，”兰德尔说，“很可能涉及到大气波活动。”