torstai 4. heinäkuuta 2013

Havaintovinkki: Hohtavat yöpilvet

Kirjoittaja valokuvaamat hohtavat
yöpilvet. Kuva Kari A. Kuure

Oletko koskaan pannut merkille kesäyössä pohjoisella taivaalla näkyviä sinertäviä pilviä. Ne hohtavat salaperäistä sinistä valoaan muiden pilvien yläpuolella ja ovat muodoltaan verkko- harsomaisia, joskus hetken aikaa seurattuasi niitä voit havaita aaltomaista (erittäin hidasta) liikettä tai ne voivat muodostaa kirkkaita solmumaisia rakenteita.

Kysymys on todellakin pilvistä, vaikka ei aivan tavallisista. Hohtavat yöpilvet [1] esiintyvät noin 85 km korkeudessa ja niitä nähdään vain kesäaikana. Parhain havaintokausi Tampereen leveyspiirillä on heinäkuun loppu- ja elokuun alkupuoli. Ennen keskikesää niitä voidaan nähdä joissakin tapauksissa toukokuun lopulla tai kesäkuun alussa. Etelämpänä esimerkiksi Balttiassa, jossa yöt ovat hieman pimeämpiä, yöpilviä voidaan nähdä kesä- ja heinäkuussa.

Yöpilvet ovat rakenteellisesti hyvin pieniä jääkiteitä, jotka sirottavat auringonvalon sinisiä aallonpituuksia. Jääkiteet ovat sen verran pieniä, että keltaiset tai punaiset aallonpituudet eivät niistä siroa. Jääkiteet ovat syntyneet yläilmakehään joutuneen vesihöyryn kiteytyessä hyvin hienojakoisen meteoriittipölyn toimiessa tiivistymisytiminä.

Ensimmäisen kerran yöpilviä havaittiin vuonna 1883 Krakataon tulivuorenpurkauksen jälkeen. Purkaus oli yksi voimakkaimmista ihmiskunnan historian aikana ja se syöksi hyvin hienojakoista tuhkaa yläilmakehään aina mesosfääriin asti. Yläilmakehään joutunut tuhka aiheutti erittäin värikkäitä auringonlaskuja, Kuu näytti siniseltä ja kirkkaita yöpilviä esiintyi. Ensimmäisen kirjallisen raportin yöpilvihavainnoista teki britti Robert Leslie, raportti julkaistiin Nature -tiedejulkaisussa. Yöpilviä oli varmasti nähty ennen Krakataon purkausta, mutta varsinaisia havaintoja tai raportteja niistä ei oltu tehty.

Nasan AIM-satelliitin kuvaamat
yöpilvet pohjoisnavan ympäristössä.
Kuva Nasa/AIM.
Hohtavien yöpilvien näkyminen on tehtyjen tutkimusten ja selvitysten mukaan lisääntynyt sitten 1800-luvun loppupuolen. Syytä pilvien yleistymiseen ei pystytä sanomaan, mutta se on arveltu liittyvän ilmastonmuutokseen. Muutoksen myötä ilmakehään on joutunut jonkin verran enemmän metaania, joka kohoaa mesosfääriin ja hajoaa hiilidioksidiksi ja vedeksi. Syitä voi olla muitakin, mutta niiden tutkiminen on ollut äärimmäisen vaikeaa.

Vuonna 2007 Nasa laukaisi Maata kiertävälle radalle Aeronomy of Ice in the Mesosphere (AIM) -satelliitin, joka muun toiminnan lisäksi pystyy ottamaan kuvia hohtavista yöpilvistä. Nasa tuottama video yöpilvistä löytyy osoitteesta

Havaitseminen

Jokainen voi itse nähdä yöpilviä omin silmin. Enempää havaintovälineitä ei tarvita, vain hieman viitseliäisyyttä yön pimeimpinä hetkinä ulkoilemiseen. Parhaimmat ajat alkavat olla käsillä ja havaintoja voi tehdä aina elokuun alkupuolelle asti. Jos ja kun teet havaintoja, muista raportoida niistä Ursan Taivaanvahtiin. Näin oma havaintosi tulee osaksi tieteellistä tutkimusta.

Jos käytettävissä on kamera ja siihen jalusta, yöpilvien valokuvaaminen on helppoa. Lanka- tai etälaukaisimen käyttö on suotavaa, sillä valotusajat ovat sen verran pitkiä (muutaman sekunnin), että muutoin tärinöiltä ei voi välttyä. Kameran vitkalaukaisinta voi myös käyttää, sellainen kuitenkin löytyy jokaisesta kamerasta.

Automaattivalotus ei aina toimi hyvin. Tästä syystä kamerassa tulisi olla myös käsiasetuksien mahdollisuus ainakin valotusajan suhteen. Väritasapaino pitäisi säätää päivänvalolle, sillä automaatti kadottaa yöpilvien hienon sinisen värin.

Jos kamerasi antaa mahdollisuuden sekvenssikuvaukseen, sitäkin voi kokeilla. Sekvenssikuvatut kuvat voi liittää videoksi millä tahansa sopivalla kuvankäsittelyohjelmalla. Video paljastaa yöpilvien liikehdinnän, aallot, muodon muutokset, kirkastumiset ja häipymiset. Edellä linkitetty Nasan video näyttää miltä yöpilvet parhaimmillaan voivat näkyä sekvensikuvavideolla.

Huomautus

[1] Hohtavista yöpilvistä käytetään yleisesti myös nimitystä ”valaisevat yöpilvet”. Yöpilvien kirkkaus ja pinta-ala ovat kuitenkin sen verran pieniä, että niillä ei ole mitään valaisevaa vaikutusta edes yön pimeimpinä hetkinä. Tästä syystä pidän nimitystä ”hohtavat yöpilvet” parempana ja ilmiön luonnetta paremmin kuvaavana.