NASA satellite reveals unprecedented view of mysterious 'night-shining' clouds
http://www.physorg.com/news116512745.html
December 10, 2007
NASA 的 AIM 衛星對燦爛光輝的北極雲，提供了第一次全球尺度、全年四季的觀察，這種雲在地表 50 英里的高空上形成。
Aeronomy of Ice in the Mesosphere（AIM，中氣層冰的高層大氣物理學）任務是第一具專門研究這些夜光雲（譯註：noctilucent clouds，夜光雲，另一個名稱是 night-shining clouds，夜耀雲稱之，noctilucent 是 night-shining 的拉丁文，故這些名稱並沒有太多分別。）的衛星。它們之所以被地面觀測者稱為 night-shining clouds 是因為它們的高海拔讓它們在日落之後仍可繼續反射陽光。AIM 在整個 2007 年北半球四季，首度對這些雲層，以空前的 3x3 英里水平解析度，提供了全球尺度的觀察。
這些在太空時代仍對其所知不多的雲亦稱為極地中氣層雲（Polar Mesospheric Clouds，PMCs）。它們如何在整個極地夏季形成？為何它們在比之前還要低的高度被看見？為何它們變得更加明亮也出現的更加頻繁？在在整個任務期間，AIM 將完整觀察南、北二極完整的極地中氣層雲季節，頭一遭完整記錄極地中氣層雲的複雜生命週期。
"只完成一個季節的觀測，AIM 任務就改變了我們對於 PMCs 與其周遭情況的看法，" AIM 首席研究者，維州 Hampton 大學的 James Russell III。"這些測量證實最明亮的雲層有更多的變化性與預料之外的結構，這意味著它對於形成的環境格外敏感。它們亦證實這種雲在高處存在的範圍，比 AIM 發射之前所相信的，還要來的廣闊。"
空前的解析度第一次揭露非常細小的冰粒子存在，據信這與神祕的雷達現象，稱為「極地中氣層夏季回波（Polar Mesospheric Summertime Echoes）」有關。
明亮的「夜耀雲」經常被太空船的儀器看見，第一次出現在 5/25 並持續到 8/25。
AIM 衛星每日報告在所有經度與寬廣緯度（從北緯 60 度到 85 度）上的觀察，目前則開始進行南半球「雲」季的觀測。這種雲是由冰結晶所形成，這時水蒸汽會在我們地球上最冷地區的塵埃粒子上凝結，這時的氣溫會降至 攝氏負 134 度到負 148 度。
AIM 北半球季節的最新觀測結果包括：
-- 所收集到最詳細的照片顯示它們每天都會出現、它們廣泛分布，而且它們的高度變異性是以小時或每日為時間尺。
-- 極地中氣層雲會在約 2 英里的水平尺度上變化其亮度；而且在小範圍上AIM 所測量的亮度會比先前太空儀器所測量的要明亮 10 倍。
-- 意料之外的結果是，中氣層冰是發生在一個連續層上，從 51 英里的主要高峰以下開始，上達約 55 英里。
-- 觀察到一個先前所懷疑的，不過未曾見過的微小冰粒子族群，那據信會造成夏季中氣層強烈的雷達回波。因為 AIM 的儀器具有空前的敏感度，才能觀測到。
-- 極地中氣層雲第一次被解析出來，那展現出與一般對流層雲一樣複雜的特徵。這種令人吃驚的相似性暗示，中氣層（mesosphere）或許有同樣的、回應地表水體的動力過程。
若能在未來的研究中列出這種相似性，這可能開啟了一種前所謂見的潛在機制，那能夠解釋這種雲如何形成與如何變化。
這些新結果由 Colorado 大學與太空物理學實驗室的 David Rusch 與 Cloud Imaging and Particle Size 實驗團隊（結果 1, 2 與 5）；維州 Gats, Inc., 的 Larry Gordley 與 Mark Hervig 還有 Solar Occultation for Ice Experiment 團隊（結果 3, 4）所產生。
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