Im Weltraum ist es sehr schwierig, sich von den Fenstern loszureißen - schließlich kann dort jeden Moment etwas Außergewöhnliches passieren. Am 22. Juni dieses Jahres bemerkten und fotografierten Astronauten der ISS, die 340 km über die Mongolei flogen, einen erstaunlichen Anblick – leuchtende Nachtwolken, die höchsten und mysteriösesten von allen.
Nachtleuchtende Wolken, aufgenommen von Astronauten von der ISS
Der Physiker Gary Thomas hat Tausende von Bildern von leuchtenden Nachtwolken untersucht, und seiner Meinung nach gehören die von Astronauten aufgenommenen Bilder zu den besten. Darüber hinaus zeigen sie deutlich, wie hoch am Himmel dieses erstaunliche Phänomen auftritt. Laut Gary Thomas zeigt das Foto Wolken, die sich 83 km über der Erdoberfläche befinden (obwohl 99,999 % der Gesamtmasse der Atmosphäre unterhalb dieser Marke liegen und die „offizielle“Grenze des Weltraums bei der 100-Kilometer-Marke liegt). Der Himmel hier ist schwarz, fast wie im Weltall. Dies sind die obersten Schichten der Atmosphäre, wo Meteore und Satelliten ausbrennen, wo die Polarlichter leuchten. Hübsche, nasse Wolken haben hier nichts zu suchen.
Interessant ist, dass die erste Erwähnung der Beobachtung nachtleuchtender Wolken auf das Ende des 19. Jahrhunderts datiert wird – und das, obwohl alle anderen Wolkenarten bereits in der Antike ausführlich beschrieben wurden. Es geschah kurz nach der berühmten Explosion des Krakatau-Vulkans im Jahr 1883. Diese kolossale Katastrophe erschütterte buchstäblich den gesamten Planeten: Bruchstücke des Gesteins verstreuten sich über 500 km, Asche schoss bis zu einer Höhe von 50 km in die Atmosphäre. Und schon an einem Juliabend des Jahres 1885 beobachtete der Engländer Robert Leslie (Robert Leslie) am sich rasch verdunkelnden Himmel einen seltsamen, hauchdünnen bläulich-silbrigen Schleier, über den er in der Zeitschrift Nature berichtete. Heute ist dieses Phänomen als nachtleuchtende Wolken bekannt. Dann entschieden die Wissenschaftler, dass diese Wolken einige ungewöhnliche Reflexionen auf Vulkanaschepartikeln waren, die hoch in den Himmel aufstiegen. Aber die Zeit verging, die Asche hat sich längst gelegt und die Wolken erscheinen weiterhin.
„Es ist wirklich unverständlich“, sagt Gary Thomas, „Nachtleuchtende Wolken haben nicht nur überlebt, sondern auch ihre „Fläche“erweitert.“Zu Beginn der Beobachtungen war es nicht möglich, sie unterhalb des 50. Breitengrades zu sehen – das heißt, die nördlichen Regionen Sibiriens, Skandinaviens und Schottlands. Heute sind sie bereits in den Breitengraden der Türkei und des Iran zu finden. Dieses Jahr wurden sie im nördlichen Iran fotografiert, am 38. Breitengrad.
Sie zu sehen ist natürlich ein großer Erfolg: Nachtleuchtende Wolken sind nur zu den Tageszeiten zu sehen, wenn sie hinter dem Horizont von der Sonne angestrahlt werden, obwohl dies die unteren Schichten der Atmosphäre sind schon im Schatten. Gleichzeitig sind sie so „körperlos“, dass sie fast durchsichtig sind und Sterne durch sie gut zu sehen sind.
Der Ursprung der leuchtenden Nachtwolken ist bis heute ein Rätsel. Vielleicht sind sie ein Symptom eines sich verändernden Klimas? „Tatsächlich“, bemerkt Gary Thomas, „fallen die ersten Beobachtungen mit der Zeit der industriellen Revolution zusammen. Aber dieser Zusammenhang ist eher zweifelhaft.“
Wissenschaftler arbeiten weiter. Der im April 2007 gestartete amerikanische Satellit AIM befindet sich jetzt im Orbit über dem Nordpol, von wo aus er die Größe, Form und das Eis der leuchtenden Nachtwolken überwacht. Diese Mission steht noch ganz am Anfang der Arbeit, aber es wurde bereits etwas herausgefunden.
Erstens erscheinen leuchtende Nachtwolken während des Polarsommers und zu verschiedenen Tageszeiten. Werfen Sie einen Blick auf AIM-Satellitenaufnahmen von einem Tag im letzten Sommer:
Zweitens gibt es einen erheblichen Anteil unsichtbarer Nachtwolken. Im Allgemeinen bestehen diese Wolken aus winzigen Kristallen mit einem Durchmesser von 40–100 nm – genau die richtige Größe, um den blauen Anteil des sichtbaren Sonnenlichts zu streuen. Allerdings war dies vorher bekannt, aber der AIM-Satellit zeichnete auf, dass ein Teil der Wolken aus viel kleineren Kristallen (kleiner als 30 nm) besteht, die sichtbares Licht praktisch nicht reflektieren. Solche Wolken bleiben für das Auge und optische Instrumente unsichtbar – sind aber ein wichtiger Bestandteil des gesamten Systems der leuchtenden Nachtwolken.
Drittens zeigten AIM-Kameras, dass die Form von leuchtenden Nachtwolken häufig gewöhnlichen Wolken entspricht, die sich in den untersten Schichten der Atmosphäre bilden – der Troposphäre. Experten h alten diese Ähnlichkeit für geradezu „erschreckend“, da sie darauf hindeuten könnte, dass sich das Wetter in den obersten Schichten der Atmosphäre nicht so sehr von den unteren unterscheidet, wie allgemein angenommen wird.
All dies beantwortet jedoch noch nicht die Hauptgeheimnisse der leuchtenden Nachtwolken. Warum erschienen sie erst Ende des vorletzten Jahrhunderts? Warum "erobern" sie alle großen Gebiete? Und was machen Eispartikel in solcher Höhe, wo die Luft doch millionenfach trockener ist als über der Sahara? Zur Fortsetzung der Forschung wurde die AIM-Mission bereits bis 2012 verlängert. Bleibt zu hoffen, dass diese Zeit reicht.
Lesen Sie etwas über ein weiteres schönes und mysteriöses Phänomen - Polarlichter - "Heavenly TV". Diese Lichter kann man übrigens nicht nur sehen, sondern auch hören: Die Tschuktschen glauben, dass ihre Vorfahren so mit ihnen sprechen. Und was die Wissenschaft darüber denkt, erfahren Sie in der Notiz „Der Geist des Magnetpols“.
