Nubes Noctilucentes: Desentraña los misterios de estas nubes brillantes que se forman en la atmósfera superior y cómo se pueden avistar durante la noche.
Nubes Noctilucentes: Misterios, Formación y Avistamientos
Las nubes noctilucentes, también conocidas como noctilucent clouds o NLCs, son un fenómeno atmosférico fascinante que se observa principalmente en las regiones polares durante los meses de verano. Estas nubes brillan en el cielo nocturno contrastando con el fondo oscurecido, ofreciendo un espectáculo visual único. Aunque su primera observación registrada fue en 1885, tras la erupción del volcán Krakatoa, su formación y características siguen siendo un área activa de investigación científica.
Teorías sobre la Formación de las Nubes Noctilucentes
Las nubes noctilucentes se forman en la mesosfera, a altitudes de aproximadamente 76 a 85 kilómetros. Esta región de la atmósfera es extremadamente fría, con temperaturas que pueden descender hasta -120 grados Celsius. La presencia de hielo a estas altitudes es fundamental para la formación de estas nubes, y hay varias teorías que explican su existencia:
- Condensación de Vapor de Agua: El vapor de agua puede ascender a grandes alturas y, bajo condiciones muy frías, condensa y forma cristales de hielo. Las fuentes de vapor de agua en la mesosfera pueden incluir transporte vertical desde la troposfera o incluso la descomposición de metano (CH4) en la mesosfera.
- Polvo Meteórico: También se cree que el polvo de meteoros desempeña un papel crucial como ‘semillas’ sobre las cuales el vapor de agua puede condensarse para formar cristales de hielo. La teoría sugiere que las partículas de polvo, al entrar en la atmósfera terrestre, proporcionan superficies donde el vapor de agua puede adherirse y congelarse.
- Erupciones Volcánicas y Contaminación: Algunas investigaciones sugieren que eventos catastróficos como erupciones volcánicas y emisiones de cohetes espaciales pueden inyectar partículas y moléculas en la alta atmósfera, contribuyendo a la formación de estas nubes.
Características y Composición
Los principales ingredientes que constituyen las nubes noctilucentes son cristales de hielo. Estos cristales de hielo son extremadamente pequeños, típicamente de unos pocos nanómetros a decenas de nanómetros de diámetro. La composición precisa de estas nubes se puede estudiar utilizando diversas técnicas, incluyendo el uso de satélites como el Aeronomy of Ice in the Mesosphere (AIM) y el uso de globos estratosféricos equipados con instrumentos científicos.
La ecuación que describe la velocidad de sedimentación de los cristales de hielo en la atmósfera se basa en la ley de Stokes:
\( v = \frac{2}{9} \frac{(r^2 g (\rho_i – \rho_a))}{\eta} \)
donde:
- \( v \) = velocidad de sedimentación
- \( r \) = radio de las partículas de hielo
- \( g \) = aceleración debida a la gravedad
- \( \rho_i \) = densidad del hielo
- \( \rho_a \) = densidad del aire
- \( \eta \) = viscosidad dinámica del aire
La luz que ilumina estas nubes proviene del sol. Al estar situadas tan altas en la atmósfera, las nubes noctilucentes son capaces de reflejar la luz solar incluso después de que el sol se haya puesto para un observador en el suelo. Esta reflexión es la razón principal detrás de su brillante apariencia en el cielo nocturno.
Condiciones para la Observación de Nubes Noctilucentes
Las nubes noctilucentes son más frecuentemente visibles en latitudes altas, entre los 50° y 70° grados tanto al norte como al sur del ecuador. Típicamente, los observadores las ven durante las noches de verano cuando el sol está entre 6° y 16° bajo el horizonte. Una de las razones por las cuales estas nubes son visibles solo durante este periodo es porque la mesosfera alcanza sus temperaturas más bajas en verano, favoreciendo la formación de hielo.
Además, la observación de estas nubes requiere cielos muy claros y oscuros. Las ciudades con altos niveles de contaminación lumínica pueden dificultar su visualización.