夜光云 高緯度上空的天體秀

吳樹森

夜光云是深曙暮期間出現于地球高緯度地區空中的、一種發光而透明的波狀云，常呈淡藍色或銀灰色，是云中的冰晶顆粒散射太陽光的結果。

只在暮色蒼茫時

夜光云只出現在高緯度地區（50°～65°）的夏季，當太陽在地平線以下6°～12°、大氣中的夜光云被日光照射時，人們才能用肉眼直接觀察到。夜光云的出現具有非常明確的時間和地點要求：在高緯度50°～70°地區的夏天，形成于80千米左右的中層大氣，而普通云只存在于10多千米以下的低空。

由于夜光云極其稀薄暗淡，所以人們在白天是無法見到的，只有當太陽在地平線以下剛剛入夜而且天空還沒有徹底黑下來的時候，夜光云才會顯露出來。其實，夜光云雖名為“夜光”，但不僅在黃昏日落時分才會出現，在凌晨太陽升起時，如果氣象條件適合，人們也比較容易看到夜光云。其他時候，夜光云要么會因為太薄而無法被看到，要么云層已然落入地球的陰影中，云中的冰晶顆粒無法散射太陽光，人們也無法看到。

盡管夜光云常出現在高緯度地區，但也不是在所有高緯度地區，人們都能見到它。這是因為，在夏季處于極晝的高緯度地區，夜空太過明亮，因而，夜光云不易被人們發覺。所以，觀賞夜光云最適宜的地區是緯度在50°～55°之間的地區。歐洲北部和加拿大的多數大城市都在這一區間內，我國最北部的大興安嶺恰好也處于這一區間，因而，我國緯度最高的漠河（北緯53°線）就曾在夏季多次出現夜光云。

三大成因不可少

夜光云又被稱為極地中氣層云。從地球上看，這種云被稱為“夜光云”；但如果從外層空間看，它則被稱為“夜耀云”。

夜光云看上去有點像卷云，但比卷云薄很多，有面紗型、條帶型、波浪型和旋渦型等不同的類型。

1883年，人類第一次觀測到這種在夜間會發光的云；隨后，夜光云的出現越來越頻繁，且出現的時間更長，出現的緯度也更低。

天空中為什么會出現夜光云呢？過去曾一直是個謎。

隨著科技水平的提高，今天的人們可以利用火箭和衛星對夜光云進行探測。大氣物理學家發現，南北兩個半球出現的夜光云有很大不同：北極上空的夜光云看上去比南極上空出現的夜光云更亮一些，出現的高度也更低。但無論有何差別，在南北兩個半球形成夜光云，需要同樣的三個條件—低溫、水蒸氣和塵粒。因為只有這樣，水蒸氣才能凝結成極小的冰晶。

2014年7月5日、6日，攝影師陳德成在我國最北的漠河拍到完美的夜光云，引起人們的廣泛關注。此后，人們在漠河發現夜光云的次數越來越多：2015年6月22—25日，漠河連續4天出現夜光云，時間一般都是在22時至凌晨1時左右。2018年6月23日1時，漠河北極村出現夜光云，持續約40分鐘。2019年6月12日21時35分，漠河出現夜光云；6月14日22時30分至15日1時30分，漠河北極村出現夜光云；6月16日23時20分，漠河龍江第一灣出現夜光云。2020年6月9日1時和6月14日22時30分，漠河北極村出現夜光云。

氣象工作者曾對漠河出現的夜光云進行過跟蹤觀測，結果發現，夜光云的云體是一種常見的卷云，在晴好天氣和少云天氣條件下都可能出現，特別是在夏至前后出現的概率更高，有時連續幾天都會出現。夜光云本身不會攜帶降水，但出現夜光云后的48小時內，會產生降水。

宛若極光勝極光

在北半球高緯度地區出現的夜光云，方位處于正北方。由于人們缺乏對相關天文知識的了解和認知，許多人誤以為夜光云就是北極光。需要指出的是，雖然二者都出現在高緯度地區，都是在無風或微風及能見度極好的天氣條件下出現，但夜光云與極光有很大的不同：

一是形成的原因不同。極光是太陽風強烈暴發、受地球磁場影響并與高層大氣中氣體原子和分子相撞擊形成的；夜光云則是云中的冰晶顆粒受太陽光散射形成的，它的發光體是云。

二是出現空間不同。極光出現在高層的無云大氣中，有廣闊的空間；夜光云只出現在大氣中低層，必須有合適的云層存在。

三是形態與動態不同。極光有多種形狀，變幻莫測；夜光云則相對靜止穩定，形狀隨云層而定。

四是顏色不同。極光絢麗多彩，以綠色最為常見，也會出現紅色、白色和藍色的極光；夜光云的顏色則只有淡藍色或銀灰色。

五是出現時間不同。極光在一年四季都可以出現，且出現時間不固定，有時甚至十幾年都很難見到；而夜光云只出現在夏季，主要以6月份為主，并且每年都會出現。

六是拍攝取像不同。拍攝極光需要專業的攝像設備，若使用普通的照相機是拍不到極光的；而對于亮度強的夜光云，用普通照相機或手機就能拍到。

夜光云的形成與霞光有相似之處，都是日光被云層散射的結果，如同露天放映電影，通過放映機把畫面投影到銀幕上。我們常見的還有暈、華等，它們是日光或月光通過薄的透光卷層云中的冰晶時發生折射和反射、在太陽或月亮周圍形成的光環。

期待光云相輝映

大氣層按高度分為對流層、平流層、中間層、熱層和逃逸層。氣象學家按云的外形特征、結構特點和云底高度，將云分為低云、中云和高云三族，它們均處在大氣對流層。有學者認為，夜光云是一種形成于高緯度地區大氣層中間層的云，在距離地表82～102千米的大氣空間邊緣部位。不過，在漠河所觀測到的夜光云不同，它們出現在對流層，為高云族中的卷云，距地面高度約為6千米或更高一些。這也許是漠河所處緯度相對較低的緣故，或是上天對漠河的偏愛吧。夜光云除以卷云作為主云體外，有時還伴有少量中云族的透光高積云，一些零散的卷云（密卷云）也可以形成夜光云，只是由于云體小、亮度低，人們不易觀測到。

在漠河出現的夜光云穩定少動，因云層較薄、水汽含量少，不會產生降水，既利于云層散射太陽光，又利于觀賞。云體具有明顯的紋理結構特征，看上去顯得細膩、柔美，在夜空中有一種朦朧之感。顏色多為銀白色、銀灰色，像是月夜下的興安雪原；有的又呈淡藍色，泛著藍莓般的光澤。多數夜光云的云底為橘紅色，類似朝霞或晚霞，這正說明，太陽剛剛落下或正在升起。夜光云的亮度有明有暗，從整體上看，似一幅水墨山水畫，異常明亮的夜光云會將漸黑的夜空映襯得清晰可見。夜光云的明亮部分有時能夠布滿整個云層，有時則不到云體的一半。其形狀有的像大海上層層起伏的波濤，頗為壯觀；有的像帷幔輕紗，在寧靜的夜空中自由飄動；有的呈橫向并列分布，似一排排白樺樹。

追逐極光是眾多旅行者的終極目標，但極光可遇不可求，在太陽風暴平靜時，人們很難見到極光；而在太陽活動極小周期年，夜光云頻頻出現，并在夏季成為“常態化”。夜光云的出現為北極漠河又增添了一個神奇的天象，在清涼的初夏之夜，觀賞到罕見的夜光云也是極為幸運的。作為大自然的美麗杰作，如果北極光與夜光云能夠同時輝映，那將是一次最美麗的邂逅。