Polarne chmury stratosferyczne

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Arktyczne PSC
PSC złożone z kryształów lodu (tzw. II rodzaju)
Nie wykazujące iryzacji PSC I rodzaju ponad cirrusami

Polarne chmury stratosferyczne (ang. polar stratospheric clouds, w skrócie PSCs) – rzadkie chmury występujące zimą w polarnej atmosferze, na wysokości od 15 do 25 km (w dolnej stratosferze). Związane są z powstawaniem dziury ozonowej. Jeden z rodzajów tych chmur, tzw. obłoki perłowe (PSC II rodzaju) charakteryzuje się silną iryzacją[1].

Stratosfera jest bardzo sucha w porównaniu z troposferą (w której występuje większość obserwowanych chmur) i chmury tworzą się tam rzadko.

Klasyfikacja[edytuj | edytuj kod]

W zależności od składu wyróżnia się[1]:

  • PSC I rodzaju, tworzące się w temperaturach poniżej –78 °C:
    • typu Ia, złożone z kryształków lodu i kwasu azotowego,
    • typu Ib, złożone z lodu oraz kwasów azotowego i siarkowego,
    • typu Ic, złożone z metastabilnej mieszaniny wody z kwasem azotowym,
  • PSC II rodzaju, tworzące się przy temperaturze poniżej –85 °C, złożone wyłącznie z lodu; występują częściej nad Antarktyką, gdzie atmosfera jest chłodniejsza niż nad Arktyką.

Obserwacja[edytuj | edytuj kod]

Polarne chmury stratosferyczne znajdują się wysoko na niebie i mogą odbijać promienie słoneczne spod horyzontu w stronę powierzchni ziemi, co powoduje ich jasne świecenie przed i po zachodzie słońca. Są najlepiej widoczne, gdy Słońce znajduje się od 1 do 6 stopni poniżej horyzontu[2]. PSC II rodzaju są znacznie jaśniejsze i mają bardziej intensywne kolory niż częściej obserwowane obłoki iryzujące położone w troposferze.

Wpływ na środowisko[edytuj | edytuj kod]

Chmury PSC I rodzaju mają związek ze zjawiskiem dziury ozonowej. Pojawiają się one w zimie, kiedy temperatura stratosfery spada, nawet do -85 °C. Na powierzchni chmur mają miejsce reakcje chemiczne, przekształcające lotne związki zawierające chlor (m.in. freony) w wolne rodniki. Na wiosnę, kiedy światło słoneczne powraca, substancje te reagują z cząsteczkami ozonu, niszcząc je w rosnącym tempie[1]; w Antarktyce maksimum tego zjawiska przypada na wczesny październik, potem tempo spada i w grudniu sytuacja powraca do normy[3].

Poza Ziemią[edytuj | edytuj kod]

Chmury w stratosferze Tytana

Chmury występujące w polarnej stratosferze zaobserwowano także na Tytanie, księżycu Saturna. Występują na szerokości powyżej 65°, w pobliżu bieguna, na którym panuje zima, na wysokości 30–50 km ponad powierzchnią. Tworzą je kryształki metanu, jednego z głównych składników atmosfery księżyca; temperatura w polarnej stratosferze Tytana spada do -209 °C[4].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. 1,0 1,1 1,2 Nacreous and Polar Stratospheric Clouds (ang.). Atmospheric Optics. [dostęp 2012-09-10].
  2. PSC observations (ang.). Australian Antarctic Division, 2012-02-21. [dostęp 2012-09-10].
  3. Ozone (ang.). Australian Antarctic Division, 2011-09-16. [dostęp 2012-09-10].
  4. Preston Dyches, Elizabeth Zubritsky: NASA Finds Methane Ice Cloud in Titan's Stratosphere (ang.). NASA, 2014-10-24. [dostęp 2014-10-27].