Ett långvarigt ballonguppdrag från NASA observerade glödande blå moln som krusade vid kanten av jordens atmosfär. Uppdraget syftar till att hjälpa forskare att lära sig hur energi överförs genom atmosfärens lager.
Fenomenet, kallad nattaktiga moln eller polära mesosfäriska moln (PMC), förekommer 50 mil (80 kilometer) över jordens poler under sommaren strax efter solnedgången. Molnen bildas när iskristaller växer på små meteorfragment i regionen med jordens atmosfär som kallas mesosfären. NASA: s PMC Turbo-uppdrag skickade upp en enorm ballong i juli 2018 för att studera fenomenet på nära håll och samla information om rörelse i jordens atmosfär; ballongen knäppte 6 miljoner högupplösta bilder när den flöt över Arktis i fem dagar, enligt ett uttalande från NASA. Ballongen reste från Sverige till Kanada.
"Från vad vi hittills har sett, förväntar vi oss att ha en riktigt spektakulär datauppsättning från detta uppdrag," sade Dave Fritts, huvudutredare för PMC Turbo-uppdraget vid Global Atmospheric Technologies and Sciences i Boulder, Colorado, i uttalandet. "Våra kameror kunde förmodligen fånga några riktigt intressanta händelser, och vi hoppas att [bilderna] kommer att ge nya insikter om denna komplexa dynamik." [Strange Clouds Spotted at the Edge of Space]
Molnens krusande och flöde återspeglar rörelsen av luft i den övre atmosfären som ett resultat av ett fenomen som kallas atmosfäriska tyngdkraftsvågor - inte att förväxla med gravitationella vågor som skapas av massiva föremål som kolliderar i djupa rymden.
Gravitetsvågor är svängningar i atmosfären som bildas när luft stiger eller faller och träffar hinder. Detta kan hända när till exempel atmosfäriska lager stöter mot varandra eller luftflödet går in i bergskedjor. Atmosfäriska tyngdkraftsvågor är normalt osynliga, men kan ses när de rinner genom nattliga moln.
"Det här är första gången vi har kunnat visualisera energiflödet från större tyngdkraftsvågor till mindre flödesinstabilitet och turbulens i den övre atmosfären," sa Fritts. "På dessa höjder kan du bokstavligen se tyngdkraftsvågorna bryta - som havsvågor på stranden - och kaskade till turbulens."
Forskarna använde också ett lidarsystem för att för första gången mäta molnens exakta höjder och variationer i temperatur över och under molnen. Genom att titta på tyngdkraftsvågor flyter genom dessa livliga moln kan forskare lära sig mer om hur turbulens fungerar i den övre atmosfären, liksom i andra vätskesystem, som hav, sjöar och atmosfärer på andra planeter, sa NASA-tjänstemän.