Polarne chmury stratosferyczne

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

W zależności od składu wyróżnia się[1]:

  • PSC I rodzaju, tworzące się w temperaturach poniżej −78 °C:
  • 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

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

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

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 ze składników atmosfery księżyca; temperatura w polarnej stratosferze Tytana spada do −209 °C[4].

Zobacz też

Przypisy

  1. a b c 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]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-03-19)].
  3. Ozone (ang.). Australian Antarctic Division, 2011-09-16. [dostęp 2012-09-10]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-09-15)].
  4. Preston Dyches, Elizabeth Zubritsky: NASA Finds Methane Ice Cloud in Titan’s Stratosphere (ang.). NASA, 2014-10-24. [dostęp 2014-10-27]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-10-27)].

Media użyte na tej stronie

Polar Stratospheric Cloud type I above Cirrus.jpg
Autor: François Guerraz, Licencja: CC BY-SA 3.0
Polar Stratospheric Cloud type I above Cirrus at sunrise
Bluesky.jpg
Autor: Dwindrim (dyskusja · edycje), Licencja: CC BY-SA 1.0
This sky has "nice day" written all over it. The cumulus humilis indicates very little convection in the lower atmosphere, and the fact that it is well-formed indicates light winds at low levels. There is no cloud aloft, and thus no moisture or stable conditions or both. The cumulus congestus on the horizon suggests showers may be possible three or four hours from now, at the earliest, but chances are good it will remain a pleasant day through until the evening. The azure blue is typical of Alberta's clear, dust/haze/pollution-free skies.