Este particular tipo de nubles también conocidas como nubes mesosféricas polares, con su peculiar forma de ondas luminosas color azul eléctrico, suelen dar una especie de atmósfera alienígena al cielo crepuscular, y es que dicha semejanza no es coincidencia, ya que el ingrediente clave para su formación proviene del espacio exterior.
James Russell de la Universidad de Hampton y jefe del proyecto que tiene a su cargo el satélite AIM, llamado así por las siglas en inglés de Aeronomía del Hielo en la Mesosfera (Aeronomy of Ice in the Mesosphere) de la NASA, se encarga de analizar este tipo de fenómenos, y señala que se ha detectado que este tipo de nubes contienen una pizca de humo de meteoros.
Las nubes nuctilucentes o nubes luminosas, según lo indica su nombre, han sido todo un misterio desde su descubrimiento en 1885 por el alemán T.W. Backhouse. En un principio se pensó que su origen se debía a las cenizas arrojadas por la explosión del volcán Krakatoa, pero en cuanto las cenizas desaparecieron llevándose consigo los formidables atardeceres que hicieron de la observación de los cielos vespertinos un romántico pasatiempo, las nubles nuctilucentes permanecieron, y hoy día pueden ser observadas con mayor claridad que nunca entre los 50 y 70 grados al Norte y Sur del Ecuador.
Fotografía de Adrian Maricic.
Nubes nuctilucentes sobre el lago Leven, Escocia.
2 de julio, 2011.
El satélite AIM lleva consigo tres instrumentos, uno de ellos denominado SOFIE, según las siglas en inglés de Ocultación Solar para el Experimento de Hielo (Solar Occultation for Ice Experiment), que como su nombre lo indica, utiliza una técnica de ocultación solar para medir la energía proveniente del Sol que atraviesa el limbo de la atmosfera terrestre mientras el Sol sale o se oculta. Con la ayuda de este instrumento se ha podido determinar que cerca del 3% de cada cristal de hielo que compone las nubles nuctilucentes, tiene un origen meteórico.
El interior de nuestro sistema solar está plagado de meteoroides de diferentes tamaños que van desde los 50 metros hasta diminutas motas de polvo. Cada día la Tierra atrapa toneladas de este material, principalmente los más pequeños, cuando estos meteoritos penetran la atmósfera se incendian, dejando atrás una especie de niebla compuesta de diminutas partículas suspendidas a una altura de entre 70 a 100 kilómetros sobre la superficie terrestre. No es coincidencia que las nubles nuctilucentes se formen a 83 kilómetros de altura, directamente en la zona de niebla meteórica, porque precisamente estas diminutas motitas actúan como puntos de atracción donde las moléculas de agua se reúnen para formar cristales de hielo, en un proceso llamado nucleación.
La nucleación es un fenómeno que ocurre todo el tiempo en la capas inferiores de la atmósfera. En las nubes ordinarias, las motas de polvo en suspensión e incluso los microbios sirven como sitios de nucleación. Las gotas de agua, los pequeños cristales de hielo y los copos de nieve, se aglomeran alrededor de estas partículas y caen a la tierra cuando son lo suficientemente pesados.
Los agentes de nucleación son especialmente importantes en el etéreo reino de las nubes nuctilucentes, ya que estas nubles se forman en los límites del espacio exterior donde la presión del aire es casi nula, y por lo tanto las probabilidades de que dos moléculas de agua se encuentren son pocas, y de que se junten son aún más escasas, pero el humo de los meteoros ayuda a que se den las condiciones necesarias para ello.
Según los datos obtenidos a través del satélite AIM, los cristales de hielo pueden conglomerarse alrededor del polvo de los meteoros de rango entre 20-70 nanómetros. En comparación, las nubes tipo cirro que se forman en la parte más baja de la atmósfera donde el agua es abundante, contienen cristales entre 10 a 100 veces más grandes.
El pequeño tamaño de los cristales de hielo explica el color azulado de las nubes. Las partículas pequeñas tienden a dispersar las longitudes de onda de luz más cortas (azules) de forma más intensa que las longitudes de onda más largas (rojas). Así que cuando un rayo de luz golpea una nuble nuctilucente, el color azul es el que se dispersa hacia la Tierra.
El humo de los meteoros explica mucho sobre las nubes nuctilucentes, pero aún persiste un misterio fundamental. ¿Porqué brillan y se esparcen?
La importancia de su estudio
En el siglo XIX, las nubes nuctilucentes sólo eran visibles desde mayores altitudes, como Canadá o Escandinavia, pero en época reciente han sido observadas más hacia el sur, en lugares como Colorado, Utah y Nebraska. Russell cree que esto se debe al cambio climático.
Uno de los gases más abundantes en la atmósfera desde el siglo XIX es el metano; subproducto del carbón, gas natural, petróleo, vertederos y de actividades agrícolas.
Resulta que el metano incrementa al formación de las nubes nuctilucentes, como lo explica Russell, “cuando el metano llega a las capas más altas de la atmósfera es ionizado a través de una compleja serie de reacciones hasta formar vapor de agua, y es este vapor extra lo que permite la formación de cristales de hielo para la formación de las nubes nuctilucentes.
Este gráfico, preparado por el profesor James Russell de la Universidad de Hampton, muestra cómo el metano, un gas de efecto invernadero, hace que aumenten las cantidades de vapor de agua en la superficie de la atmósfera. Las moléculas de agua se congelan alrededor del humo dejado por los meteoros para formar las nubes nuctilucentes.
De comprobarse esta teoría, las nubes nuctilucentes resultarían ser una especie de “canario de mina” que nos alerta sobre cuál es el principal gas de efecto invernadero. Y es por esto que también resulta importante su estudio, porque aunque tienen una apariencia extraterrestre, nos dicen algo muy importante sobre nuestro propio planeta.
http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2012/07aug_meteorsmoke/
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