Miks taevas suveöödel helkima hakkab?


Time-lapse video 2016. aastal Rõuges ja selle ümbruses nähtud helkivatest ööpilvedest. Video on kokku pandud 2565 pildist.

Kirjutab külalisautor Jüri Kamenik:

Valgete ööde ajal on kehvad lood virmaliste nägemisega, kuid selle asemel võib näha üht teist imelist nähtust – helkivaid ööpilvi ehk huviliste hulgas hellitlevalt polaarmesokateks (või lihtsalt mesokateks) kutsutud sädelevaid pilvi.

Võimsad helkivad ööpilved Rõuge Suurjärve kohal

14. juuli mesokad, mis olid 2016. aasta võimsaimad

Helkivad ööpilved on hõbedased või elektriliselt sinakad omapärase struktuuriga kiudpilvi meenutavad pilved, millest paistavad eredamad tähed läbi. Nii kiud- kui teised troposfääripilved, nt kihtrünkpilved, on põhjataevas nende taustal väga tumedad, isegi mustad. Helkivad ööpilved (ka hõbepilved) tekivad mesosfääri ülaosas ja mesopausis, kui temperatuur langeb väga madalale: vähemalt -120 °C, kuid vahel isegi alla -140 °C. Sellised tingimused kujunevad pooluste lähedal suvises mesosfääris, sest sinna toovad olulise osa soojusenergiast troposfääris moodustunud ja stratosfääris edasi kandunud mehaanilised lained, mille võimalused suurde kõrgusesse pääseda on märksa paremad talvel. Suvel jõuab mesosfääri vähem energiat ja see põhjustab jahtumise. Polaarmesosfääripilved on kõrgeimad Maa atmosfääris tekkivad pilved, mis asuvad keskeltläbi 80 km kõrgusel aluspinnast, kuid võivad üldiselt moodustuda kõrgusvahemikus 75–90 km.

Helkivad ööpilved said nimetuse selle järgi, et neid saab jälgida siis, kui päikeseketas on allpool horisonti (-6…-12°, teatud juhtudel kuni -18°). Need on tumeda taeva taustal hõbedased või sinakasvalged (väga harva ka kollakad, kui nad on sumestatud õhumassis silmapiiri lähedal) helendavad triibud, kogumid jms. Sina pilvi moodustavate jääkristallide väiksus, mistõttu tooni annab juba molekulaarne hajumine. Pilvede äärmise hõreduse tõttu paistavad heledamad tähed neist läbi.

Helkivad ööpilved

Augustikuised helkivad ööpilved

Helkivate ööpilvede vaatlemiseks soodsad tingimused on laiustel, kus on valged ööd, mis tähendab, et atmosfääri alumine osa on Maa varjus, kuid kõrgemasse ossa, sealhulgas mesosfääri ülemisse ossa, jõuab otsene päikesekiirgus, mis hajub jääkristallidel ja osa valgusest peegeldub tagasi. Seetõttu ongi pilved võrdlemisi eredad ja öisel ajal hästi nähtavad. Nendel ja esimeses lõigus selgitatud põhjustel on parimad võimalused polaarmesosfääripilvi näha perioodil astronoomilise suve algusest kuni augustini (põhjapoolkeral) ja laiustel 50–65°, kus on parajalt valged ööd. Kõige paremini tulevad pilved esile umbes 60. (põhja)laiusel. Põhjapoolkeral on helkivaid ööpilvi palju nähtud, lõunapoolkeral aga vaid umbes sajal korral, kusjuures pilved on nõrgemad. Selle põhjuste selgitamisel peab arvestama tõsiasjaga, et lõunapoolkeral on vaatlemiseks soodne piirkond palju vähem asustatud kui põhjapoolkeral.

Rabas vaadet nautimas

Luhasoos helkivaid ööpilvi nautimas

Olgu need kiudpilved või mõned teised troposfääripilved, näivad viimased helkivate ööpilvede taustal mustad või väga tumedad, sest asuvad liiga madalal, et päike saaks neid valgustada, v.a eha-koidu vööndis, kus nt kiudpilved on lihtsalt raskesti nähtavad. Kui kiudpilved asuvad seniidis või lõunataevas, võivad need samuti olla ümbritsevast taevast heledamad ja nii on kindlasti päris palju valeteateid helkivatest ööpilvedest just sellise olukorra põhjustatud. Kui helkivad ööpilved asuvad seniidis ja lõunataevas, siis need ei ole säravalt hõbedased, vaid pigem tuhmilt sinakad. Sel juhul on neid esmapilgul raske neid kiudpilvedest eristada, eriti kui vaatlejatel pole kuigi palju kogemusi.

Vahel on näha helkivates ööpilvedes lainelist ehitust – need on ujulained, mis seda põhjustavad.

Helkivad ööpilved

Ujulained

Helkivad ööpilved

Tavalised (madalamad) pilved näivad tumedad, isegi mustad võrreldes helkivatega

Helkivad ööpilved

Valged suveööd

 

 

 

 


Külalisautor:

Jüri Kamenik

 

Jüri Kamenik on pilveekspert ja ilmahuviline.
Tartu ülikooli loodus- ja tehnoloogiateaduskonna doktorant.
Korraldanud Baltimaades äikesejahte, kirjutab ilmast blogis Ilm ja inimesed.

 

 

 

Kommentaarid

Tags