每年，在5到10天之间，南极洲和北极圈的夜空都会被一种不寻常的现象所访问，这种现象被称为夜光云（NLCs）或极地中层云（PMCs）。这些电蓝云位于47至53英里的高度，是地球大气层中最高的，只有在太阳在黄昏时淹没地平线后才能观察到。

当美国宇航局在2018年7月从瑞典向北极向加拿大发射气球观测云层时，这只是一个开始。在上面的视频中显示，该气球在五天的时间内拍摄了600万张高分辨率图像。

“这是我们第一次能够可视化从较大的重力波到较小的流动不稳定性以及高层大气中的湍流的能量流，”全球大气技术与科学PMC Turbo任务首席研究员Dave Fritts说。在美国国家航空航天局的新闻稿中，科罗拉多州博尔德市。“在这些高度，你可以看到重力波破碎 - 就像海滩上的海浪一样 - 并且涓涓流淌。”

什么是夜光或夜间云？

这是最近的一个极地地区的夜光云图。（照片：LASP /科罗拉多大学/ NASA）

根据美国国家航空航天局的说法，夜间云是一种相对较新的现象，第一次观测是在1883年喀拉喀托火山爆发后几年内将大量火山灰输入大气层时发生的。1908年，在通过西伯利亚的通古斯流星事件之后，它们再次增加。2007年，美国宇航局发射了AIM卫星（中间层冰的航空学）来研究夜光云，并了解有利于它们形成的条件。这项任务今天仍在继续，如果条件合适，下面的图像就会出现。

AIM太空船于2007年6月在北极上空探测这些夜光云。（照片：HU / VT / CU LASP / NASA）

“AIM和其他研究表明，为了形成云，需要三件事：非常寒冷的温度，水汽和大气尘埃，”汉普顿大学的大气和行星科学家James Russell 在NASA的一篇文章中说。“大气尘埃提供了水蒸气可以附着的地方，直到寒冷的温度导致水冰形成。”

Krakatoa事件可能会在高层大气中“播种”尘埃，从而可以在人口稠密的地区看到夜光云。然而，在最近的观测中，美国宇航局报告说，蓝云的形成不仅比正常情况更早开始，而且还扩散到极地地区之外。

漂亮的显示背后不是一个很好的理由

只有在太阳落到地平线以下之后才能观察到夜光云。（照片：Juhku / Shutterstock）

研究人员认为，在科罗拉多州和犹他州南部观测到的美丽的暮光显示可能是由于高层大气中甲烷的丰度增加。

“当甲烷进入高层大气时，它会被一系列复杂的反应氧化形成水蒸气，”拉塞尔补充说。“这种额外的水蒸气可用于为NLC生长冰晶。”

由于甲烷是一种吸热的温室气体，其效力大约是二氧化碳的30倍，因此理论上认为，夜光云是气候变化煤矿中的一种金丝雀。事实上，“ 地球物理研究快报”的一项研究支持了这一前提，称由于人类活动导致地球大气层中的水蒸气增加，使得闪烁的高海拔云更加明显。