Giải thích đặcđiểm kỳthú
của mây dạquang
Một nhà vật lý học plasma thuộc Viện công nghệCalifornia (Caltech)
cuối cùng đã tìm ra lời giảiđáp cho đặcđiểm kỳlạcủa những đám mây dạ
quang, chấm dứt bí ẩn kéo dài nhiều thập kỷ. Mây dạquang là những dải mây
mỏng lưa thưa bay lượnở độ cao 85 km.
Mây dạquang (‘noctilucent cloud’ hay ‘night-shining cloud’) lầnđầu tiên
được mô tảvào năm 1885, hai năm sau sựkiện phun trào củađảo núi lửa
Krakatoa (Indonesia). Núi lửađã phun một trùm tro bụi và mảnh vụn lên
bầu khí quyển Trái Đấtđạt tớiđộ cao 80km. Sựkiện này đã ảnh hưởng tới
khí hậu và thời tiết toàn cầu trong nhiều năm và có lẽ đã tạo ra những đám
mây dạquang đầu tiên.
Ảnh hưởng của vụphun trào núi lửa Krakatoa dần dần cũng mấtđi, nhưng
những đám mây tích điện màu xanh lục bất thường thì vẫn còn lại. Chúng náu
mình trong tầng giữa mỏng manh của Trái Đất – đây là vùng khí quyển bên trên
với áp lực nhỏhơn 10.000 lần áp lực trong nước biển. Có thểnhìn thấy mây dạ
quang vào lúc trời chập choạng, chúng xuất hiện thường xuyên nhất vào các tháng
mùa hè từ50 đến 70 độ bắc và nam mặc dù trong những năm gầnđây chúng đã
xuất hiệnởvùng phía nam nhưUtah và Colorado. Mây dạquang là một hiện tượng
xảy ra vào mùa hè bởi bầu khí quyểnở độ cao 85 km lạnh nhất khi mùa hè đến,
thúc đẩy quá trình hình thành hạt băng tạo nên đám mây.
Paul M. Bellan – giáo sưvật lý ứng dụng tại Caltech cho biết: “Phạm vi có mây dạ
quang dường như đang tăng lên, có lẽvì khí hậu toàn cầuđang ấm dần lên”.
Theo các nhà nghiên cứu tại Poker Flat (Alaska), hai mươi lăm năm vềtrước họ đã
phát hiện rằng đám mây phản chiếu mạnh với rađa. Đặc tính khác thường này từ
lâu đã khiến các nhà khoa học phải băn khoăn, trăn trở. Công bốtrên sốra tháng 8
tờJournal of Geophysical Research-Atmospheres, Ballen cuối cùng đã có lời giải
thích: các hạt băng trong mây dạquang được bao phủbởi một lớp kim loại mỏng
có thành phần bao gồm natri và sắt. Lớp màng kim loạiđã khiến sóng rađa phản xạ
gợn sóng trong đám mây giống nhưhiện tượng tia X phản xạtừlưới tinh thể.
Mây dạquang là gì? – Là những đám mây vùng cựcởtầng giữa. Chúng rất quen
thuộc với những người quan sát mây dạquang qua vệtinh. Do chúng ở độ cao lớn,
gần ranh giới với khoảng không vũtrụ, mây dạquang thường phát sáng ban đêm
khi tia nắng mặt trời chiếu vào phía dưới chúng còn bầu khí quyển thì chìm trong
bóng tối. (Ảnh: ufoarea)
Nguyên tửnatri và sắt thu thậpđược trong tầng khí quyển bên trên sau khi sao
băng siêu nhỏnổtung trên bầu trời. Các nguyên tửkim loại này định cưtrong lớp
hơi nước mỏng ởngay trên độ cao nơi xảy ra mây dạquang. Các nhà thiên văn học
mớiđâyđã sửdụng lớp natri để tạo ra ngôi sao chỉdẫn nhân tạo chiếu sáng nhờ
tia laze cho chiếc kính viễn vọng quang học thích nghi nhằm loại bỏhiệuứng gây
nhiễu loạn của bầu khí quyểnđể có được những bức hình vềbầu trời rõ nét hơn.
Các biện pháp xác định độ đậmđặc của các lớp hơi nước có nguyên tửnatri và sắt
cho thấy hơi nước kim loại giảmđi tới 80% khi có mây dạquang hiện diện. Bellan
cho biết: “Mây dạquang giống nhưmột cái bẫy ruồiđối với nguyên tửnatri và sắt”.
Qua các thí nghiệm thực hiện trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu khác
cũng phát hiện ra rằng ởnhiệtđộ lạnh lẽo (-123 độ C) bên trong đám mây dạ
quang, nguyên tửtrong hơi nước có natri sẽnhanh chóng đọng lại trên bềmặt
băng để hình thành màng kim loại.
Ông nói: “Nếu có các hạt băng phủkim loại trong mây dạquang thì rađa sẽphản
ứng rất mạnh. Hiện tượng này không phải là tổng hợp của các phảnứng đối với
từng hạt băng. Trên thực tếcác hạt băng không gây ra phảnứng mạnh đến thế.
Điều mấu chốt chính là các đường gợn sóng củađám mây có chứa hạt băng phủ
kim loạiđã phản xạcùng nhau và củng cốcho nhau, hiện tượng này giống nhưmột
đoàn diễu hành đều bước qua cầu và khiến cây cầu rung chuyển”.
Một sốhình ảnh vềmây dạquang
__________________