David Alvarado fotografeerde polaire stratosferische wolken, of zoals ze parelmoerwolken worden genoemd, die op 18 januari 2018 in de lucht boven Peru verschenen.
Deze wolken, in tegenstelling tot hun troposferische tegenhangers die we elke dag aan de hemel kunnen zien, vormen zich op een hoogte van 15 tot 25 km in de koude stratosfeer (temperaturen onder -78 °). En ze verschijnen zelden. Misschien zijn in de hele geschiedenis van de atmosferische fysica slechts ongeveer honderd keer parelwolken waargenomen. Zelfs de hoogste wolken, zilverachtig genoemd, kunnen we vaker waarnemen dan parelmoer. Het is duidelijk dat observatie van parelwolken, evenals nachtlichtende wolken, op zijn minst verduidelijking vereist in troposferische wolken.
Parelmoerwolken, als we geluk hebben, kunnen we observeren, ofwel 's avonds onmiddellijk na zonsondergang, of kort voordat het daglicht verschijnt. Ze worden meestal gedurende 20 minuten na zonsondergang of voor zonsopgang volledig verlicht door de zon. Deze lichte en transparante wolken kunnen met niets anders worden verward: terwijl de lagere, troposferische wolken zich nog steeds in de schaduw van de aarde bevinden en in donkere silhouetten afsteken tegen de achtergrond van de dageraad, worden de hoge stratosferische parelmoerwolken, vanwege hun hogere hoogte boven de aarde, al verlicht door de zon en zichtbaar in de lucht, geschilderd in heldere parelmoer kleuren. Dit kleurbereik wordt bepaald door kleine kristallen van water en salpeterzuur van ongeveer dezelfde grootte, die samen de wolk vormen en de zonnestralen breken.
In de lucht zijn de bewolkte elementen van deze wolken zichtbaar in de vorm van "lenticulaire" ("lenticulaire") vormen, vergelijkbaar met Altocumulus lenticularis. Tegelijkertijd kan een golvende structuur worden getraceerd. De parelwolken verschillen in kleur en karakteristieke vorm van de hogere nachtlichtende wolken die zich vormen op een hoogte van 75 km. Daarom is het onmogelijk om ze te verwarren. Bovendien zijn nachtlichtende wolken alleen zichtbaar in de zomer en verschijnen er vooral in de winter paarlemoerwolken.
Wetenschappelijk onderzoek aan deze wolken is erg belangrijk voor een beter begrip van de processen die plaatsvinden in de stratosfeer. De stratosfeer speelt immers een belangrijke rol in ons leven. Ten eerste bevat het de ozonlaag, die ons beschermt tegen de schadelijke effecten van zonnestraling. Ten tweede heeft de invloed van dynamische processen in de stratosfeer ook invloed op de troposferische dynamiek. Er zijn een aantal wetenschappelijke studies van dit effect, die aantonen dat circulatieprocessen in de stratosfeer met een zekere vertraging de troposferische circulatie beïnvloeden, wat kan dienen als een sleutel tot het creëren van nauwkeurigere methoden voor het voorspellen van weersafwijkingen op de lange termijn. En studies van parelwolken stellen wetenschappers in staat de raadsels te ontrafelen van dergelijke processen die op grote hoogte plaatsvinden, zoals condensatie van waterdamp en de voorwaarden voor het bestaan ervan in de stratosfeer. Ook is het mogelijk om de aard en snelheid van luchtbewegingen te bepalen op hoogtes van 20 tot 30 km.
Op basis van hun chemische samenstelling zijn paarlemoerwolken onderverdeeld in drie typen: Ia, Ib, II. Type I-wolken bevatten salpeterzuur en water. Type Ia bestaat dus uit kristallen van salpeterzuur en water. Type Ib bevat onderkoelde druppels zwavelzuur. Maar type II bestaat uitsluitend uit waterkristallen.
Promotie video:
De lucht in de stratosfeer is erg droog, dus wolken vormen zich er meestal niet in. Maar in de winter daalt de temperatuur van de stratosfeer soms tot zulke waarden dat er zich wolken in beginnen te vormen. Zoals we hierboven hebben opgemerkt, vormen zich parelwolken bij temperaturen onder de -78 °. Dergelijke temperaturen worden in de winter in de lagere stratosfeer waargenomen. Op Antarctica dalen de temperaturen soms zelfs tot onder de -88 ° C, wat vaak resulteert in stratosferische wolken van type II. In het noordpoolgebied zijn zulke lage temperaturen zeldzaam.
Zoals we hierboven hebben opgemerkt, zijn stratosferische polaire wolken samengesteld uit kleine kristallen van water en salpeterzuur. En de chemische reacties die plaatsvinden in deze wolken zijn het resultaat van de transformatie van de samenstelling van de stratosfeer. Chloor, dat voornamelijk vanuit industriële centra op het aardoppervlak de stratosfeer binnenkomt, begint te reageren met ozon, wat leidt tot de uitputting van ozon. Deze prachtige wolken zijn dus betrokken bij een reeks gebeurtenissen die leiden tot de aantasting van de ozonlaag.