Серебристые облака – загадка природы
"В ночь с 12 на 13 июня 1885 года астроном Московской обсерватории В. К. Церасский обратил внимание на необычные светящиеся облака в северной части неба. Облака поражали своей тонкой структурой, нежным серебристым цветом. Так были открыты самые высокие облака земной атмосферы, получившие название серебристых или ночных светящихся".
Открытые Церасским серебристые облака и по сей день представляют собой одну из интереснейших загадок природы.
Вот как сам ученый описывал обнаруженный им новый тип облачных образований: "Эти облака, отличаясь по цвету от всех остальных, особенно замечательны своим блеском; они ярко светились в ночном небе белым и серебристым светом, переходящим иногда в голубой с золотисто-желтым оттенком возле горизонта. Случалось иногда, что здания были заметно освещены их светом, и можно было даже различать удаленные предметы". Серебристые облака появляются на высоте порядка 70-95 км, в так называемой мезосфере, в темное время суток на фоне сумеречной части неба. В Северном полушарии Земли они наблюдаются чаще всего в полосе от 45° до 11° северной широты.
Серебристые облака интересны не только сами по себе, как необычное явление природы, но еще и потому, что они образуются в таком слое земной атмосферы, который мало изучен. Самолеты летают значительно ниже, надувные баллоны так высоко не поднимаются, а искусственные спутники Земли в основном движутся на значительно больших высотах. Поэтому наблюдения серебристых облаков могут принести важные сведения о физических процессах в мезосфере.
Серебристые облака (также известны как мезосферные облака или ночные светящиеся облака) - редкое атмосферное явление
К числу главных вопросов, связанных с изучением серебристых облаков, относятся такие: из чего эти облака состоят, какие факторы способствуют их образованию, какова взаимосвязь между серебристыми облаками и другими явлениями природы.
В частности, необходимо выяснить, почему серебристые облака возникают именно в мезосфере, почему они чаще всего наблюдаются в определенных широтных зонах земного шара и почти исключительно в летние месяцы, следующие за летним солнцестоянием, то есть в июле и августе, и почему, наконец, в разные годы частота появления серебристых облаков существенно неодинакова.
О природе серебристых облаков было высказано немало самых разнообразных предположений. Выдвигалась, например, вулканическая гипотеза. Ее авторы считали, что серебристые облака образуются в результате попадания в верхние слои земной атмосферы огромных масс вулканической пыли, выброшенной во время извержений, или конденсации водяных паров, которые в больших количествах содержатся в продуктах вулканической деятельности.
Вулканическая гипотеза своим появлением в значительной степени обязана тому, что примерно за два года до открытия серебристых облаков произошла грандиозная вулканическая катастрофа - извержение вулкана на острове Кракатау в Тихом океане. Сильнейший взрыв обрушил в море часть острова, в воздух на большую высоту было выброшено около 35 млн. тонн вулканической пыли.
Однако против вулканической гипотезы есть весьма сильный аргумент: яркие серебристые облака неоднократно появлялись и в те периоды, когда на Земле вообще не происходило вулканических извержений.
Обсуждались также метеоритная гипотеза, связывавшая возникновение серебристых облаков с поступлением в верхние слои атмосферы метеоритных частиц из космического пространства, конденсационная, или ледяная, гипотеза, согласно которой серебристые облака формируются из ледяных кристалликов, образующихся в результате конденсации водяных паров, проникающих в верхние слои земной атмосферы.
Выдвигались аргументы «за» и «против», проводились многочисленные наблюдения, однако ни одна из этих гипотез в чистом виде так и не утвердилась. Окончательное решение не достигнуто и по сей день.
Весьма интересные новые данные были получены в результате зондирования верхней атмосферы высотными ракетами. С помощью специально сконструированных ловушек были собраны и доставлены на землю частицы вещества из того слоя атмосферы, где возникают серебристые облака. И было обнаружено, что многие из этих частиц обладают своеобразной ледовой оболочкой. Причем приборы регистрировали большее число частиц в тех случаях, когда запуски производились в типичное для появления серебристых облаков время. Не исключено, что твердые частицы, тем или иным путем попадающие в верхнюю атмосферу, служат ядрами, на которых конденсируется водяной пар... Таким образом, возникновение серебристых облаков может быть связано с различными явлениями.
Особый интерес сибирских любителей астрономии к серебристым облакам не случаен. Дело в том, что именно в Сибири в начале нашего столетия произошло событие, имеющее непосредственное отношение к серебристым облакам. Речь идет о знаменитой тунгусской катастрофе в ночь на 1 июля 1908 года, после которой на огромной территории к западу от Енисея наблюдались серебристые облака.
Юные астрономы решили выяснить, было ли это явление аномалией, или и в другие годы серебристые облака появляются над территорией Сибири чаще всего именно в начале июля. Дело в том, что, как уже было упомянуто выше, в нашем полушарии максимальное число появлений серебристых облаков приходится на июль и август.
Наблюдения ведутся юными астрономами в течение 16 лет, начиная с 1963 года, параллельно на обсерватории в Томске и со специальной наблюдательной площадки, расположенной в 40 километрах от города. В общей сложности было зарегистрировано 162 случая появления серебристых облаков. И оказалось, что чаще всего они наблюдаются не в первых числах июля, а в начале августа.
Складывается впечатление, что июльский «пик» 1908 года в самом деле был связан с тунгусской катастрофой.
Любопытно также, что огненное тело, вызвавшее взрыв в районе Подкаменной Тунгуски, двигалось с запада на восток, а серебристые облака наблюдались после катастрофы главным образом к западу от места взрыва. Это обстоятельство хорошо согласуется с выдвинутой в последние годы гипотезой, по которой в 1908 году Земля столкнулась с ледяным ядром небольшой кометы. Поскольку это ядро двигалось к востоку, то кометный хвост должен был простираться к западу. Вполне вероятно, что частицы этого хвоста и послужили ядрами конденсации, вызвавшими образование серебристых облаков.
Попутно юным астрономам удалось решить и другую задачу. Один из исследователей серебристых облаков высказал любопытное предположение, что эти облака появляются в разные годы в одни и те же даты. Однако тщательные наблюдения, осуществленные томскими любителями астрономии, этого предположения не подтвердили.