Tiede

Katse ylös: Valaisevat yöpilvet ovat kesäisen yötaivaan pääkohde – yläilmakehän jäiset pölylautat voivat olla Suomea suurempia

Yläilmakehän niukka kosteus tiivistyy pölyhiukkasten pinnalle kuuraksi, johon auringonsäteet osuvat horisontin alta.

Kesällä ei öisellä taivaalla ole ihmeemmin ihailtavaa. Tähtiä näkyy eteläisimmässäkin Suomessa vain muutamia, täytenä Kuu viistää metsänrajaa, jokin planeetta saattaa kiilua vaisusti vaalealla taivaankannella. Pohjois-Suomessa ei niistäkään ole iloa, kun Aurinko ei laske lainkaan.

Silti hiljalleen hämärtyvälle yötaivaalle kannattaa tähyillä jo heinäkuussa, sillä hyvällä tuurilla tarjolla on jotain sellaista, mitä ei muulloin voi nähdä: valaisevia yöpilviä.

Pohjoisen suunnalla saattaa näkyä vaaleita haituvia, jotka muistuttavat tavallisia yläpilviä, mutta ovat paljon niitä korkeammalla. Tavalliset yläpilvet ovat noin 10 kilometrin korkeudella, kun taas valaisevat yöpilvet ovat noin 80 kilometrin korkeudella.

Siinä missä tavalliset pilvet voivat pilata aurinkoisena alkaneen kesäpäivän, valaisevista yöpilvistä ei ole haittaa sen kummemmin päivällä kuin yölläkään. Vaaleana hohtavilla muodostelmilla ei muutenkaan ole kovin paljon yhteistä tuttujen pilvenhattaroiden kanssa.
Mainos (Teksti jatkuu alla)
Mainos päättyy

Suomen leveysasteet ja ylipäätään pohjoiset seudut ovat erityisen otollisia valaisevien yöpilvien näkymisen kannalta. Niitä esiintyy käytännössä pelkästään meikäläisen kesän aikana. Sama pätee eteläiselle pallonpuoliskolle, missä kesä ajoittuu joulun molemmin puolin.

Kesäaikaan olosuhteet ovat ilmakehän kylmimmän kerroksen eli mesosfäärin ylärajoilla, noin 80 kilometrin korkeudella, sopivat yöpilvien muodostumiselle.

Valaisevat yöpilvet ovat ”valaisevia”, valkoisia tai vaaleansinihohtoisia, koska ne ovat muodostuneet jääpeitteisistä pölyhiukkasista. Siksi pilvet heijastavat hyvin auringonvaloa.


Lähellä taivaanrantaa voi yöpilvissä erottua myös kellertäviä ja punertavia sävyjä, mutta se johtuu pilvistä heijastuneen valon kulkemisesta pitkän matkan ilmakehän läpi: pilvet punertuvat samasta syystä kuin laskeva tai nouseva Aurinko.

Kesäaikaan pilvien syntykorkeudella lämpötila on arkijärjen vastaisesti alhaisempi kuin talvella, koska hiilidioksidi säteilee silloin enemmän sitomaansa lämpöä ulos avaruuteen: lämpötila laskee jopa 120 pakkasasteeseen. Pohjoisilla ja eteläisillä napaseuduilla mesosfääri on vielä kylmempi kuin lähempänä päiväntasaajaa.

Kun lämpötila laskee hyvin alas, yläilmakehän lähes olematon kosteus toisinaan tiivistyy pölyhiukkasten pinnalle kimmeltäväksi kuuraksi.

Kesä on valaisevien yöpilvien näkymisen kannalta suotuisaa aikaa myös toisesta syystä. Aurinko on ”pimeän” eli käytännössä hämärän aikaan melkein koko yön sopivasti taivaanrannan alapuolella, josta se paistaa korkealla leijuviin yöpilviin.

Kun Aurinko on alle 4–6 astetta horisontin alapuolella, taivas on vielä liian vaalea, jotta yöpilvet erottuisivat. Toisaalta Auringon ollessa yli 16 astetta horisontin alapuolella se ei enää – tai vielä – paista yöpilvien korkeudelle eikä siten valaise niitä näkyviin.


Valaisevien yöpilvien esiintymistä on mahdoton ennustaa. Siksi silmät kannattaa pitää auki tunti tai pari auringonlaskun jälkeen ja saman verran ennen auringonnousua.

Yöpilviä voi näkyä sekä ilta- että aamuyöstä, mutta aamupuolella ulkosalla on yleensä vähemmän yleisöä niitä katselemassa. Jos yöpilviä lähtee varta vasten metsästämään, kannattaa hakeutua mahdollisimman aukealle paikalle, jolta on esteetön näkymä pohjoisen suuntaan.

Usein valaisevat yöpilvet ovat matalalla lähellä horisonttia, mutta parhaimmillaan ne voivat muodostaa lähes koko taivaan kattavan pilviharson. Yöpilvissä voi näkyä erilaisia rakenteita, kuten säikeitä, aaltoja ja pyörteitä.

Pilvet saattavat myös ajelehtia yläilmakehän virtausten mukana. Tosin liike näyttäytyy meille melko verkkaisena, kun pilvet ovat liki kymmenen kertaa kauempana kuin tavalliset yläpilvet.

Jääkuorrutteisten pölyhiukkasten muodostamat pilvilautat saattavat olla hyvin laajoja. Parhaimmillaan pinta-alaksi on mitattu yli miljoona neliökilometriä eli kolme kertaa Suomen pinta-alan verran.


Ensimmäisen kerran yöpilvien näkymisestä raportoitiin vuonna 1885, pari vuotta Indonesiassa sijaitsevan Krakataun tulivuoren valtaisan räjähdyksen jälkeen. Se antoi viitteitä siitä, mistä on kyse ja miten valaisevat yöpilvet syntyvät.

Osa ilmakehän yläosissa leijuvasta pölystä, jonka hiukkasia kosteus ankarassa pakkasessa kuorruttaa, tulee mahdollisesti suurista tulivuorenpurkauksista. Suurin osa on kuitenkin peräisin Maan ilmakehään syöksyvistä avaruuden kivensiruista.

Kymmenien kilometrien sekuntinopeudella Maan ilmakehään törmäävät meteoroidit alkavat hajota noin sadan kilometrin korkeudessa, kun niiden edellä ilma pakkautuu kasaan ja kuumenee. Yöpilvien esiintymiskorkeudella kivenkappaleet kärähtävät tulisina tähdenlentoina eli meteoreina.

Valaisevia yöpilviä on todennäköisesti ollut taivaalla jo ennen Krakataun tuhkapilven leviämistä ilmakehän yläosiin, mutta mitä ilmeisimmin ne eivät ole kovin vanha ilmiö. Niistä ei ole merkintöjä vanhoissa aikakirjoissa, vaikka taivaan ilmiöitä aikana ennen valosaastetta kirjattiin tarkasti.

Viime vuosikymmeninä valaisevia yöpilviä on näkynyt enemmän, useammin ja laajemmilla alueilla.

Yöpilviä tutkitaan sekä maanpinnalta käsin että avaruudesta satelliittien avulla, onpa niitä kuvattu Kansainväliseltä avaruusasemaltakin noin 400 kilometrin korkeudesta. Harrastajien tekemät havainnot ovat merkittäviä, sillä Maata kiertävät satelliitit pystyvät tarkkailemaan yöpilvialueita vain hetken kerrallaan: yksi kierros Maan ympäri kestää vain puolisentoista tuntia.


Valaisevien yöpilvien on todettu liittyvän myös kantorakettien laukaisuihin. Esimerkiksi vuosina 1981–2011 tehtiin kaikkiaan 135 avaruussukkulalentoa. Laukaisujärjestelmän apuraketeissa käytettiin kiinteää polttoainetta, mutta itse sukkulan moottoreissa paloi vety, joka hapen kanssa reagoidessaan muodostaa vettä. Kun apuraketit irrotettiin hieman alle 50 kilometrin korkeudella, siitä ylöspäin sukkulan ”pakokaasu” oli käytännössä vesihöyryä.

Sukkulalaukaisun yhteydessä vesihöyryä vapautui erityisesti termosfääriin hieman yli sadan kilometrin korkeudelle. Sieltä se kulkeutui hyvin nopeasti, vain päivässä tai parissa, pohjoisille napaseuduille. Samalla vesihöyry vajosi ilmakehässä alemmas, aina mesosfääriin saakka – eli juuri valaisevien yöpilvien syntykorkeudelle.

Rakettilaukaisujen vaikutus valaisevien yöpilvien esiintymiseen on kuitenkin rajallinen sekä ajallisesti että paikallisesti, eikä yöpilvien yleistyminen ole selitettävissä avaruustoiminnan lisääntymisellä.

Ilmastonmuutos sen sijaan voi siihen vaikuttaa, vaikka tutkijoiden näkemykset menevätkin ristiin. Yhtenä perusteena pidetään sitä, että valaisevat yöpilvet ovat käyneet yleisemmiksi samaa tahtia teollistumisen sekä sen myötä kasvaneiden hiilidioksidipäästöjen kanssa.

Ilmakehän yläosien vesihöyrypitoisuuden arvioidaan kasvavan ilmastonmuutoksen seurauksena, joten mesosfäärissä olisi yhä enemmän kosteutta, joka voisi muodostaa jäätä pölyhiukkasten pinnalle.

Joidenkin tutkijoiden mukaan vesihöyryn määrään vaikuttaa myös se, että korkealle kulkeutuu erityisesti karjatalouden vapauttamaa metaania. Reaktioissa yläilmakehän hydroksyylin (OH) kanssa metaani (CH4) muodostaa vettä.

Ilmastomallien mukaan kasvihuonekaasujen määrän kasvu alentaa mesosfäärin lämpötilaa entisestään. Tämä johtuu siitä, että myös mesosfääriin päätyy enemmän hiilidioksidia ja metaania, ja siellä ne säteilevät lämpöä avaruuteen entistä enemmän.

Mesosfäärin kylmeneminen voimistaisi osaltaan valaisevien yöpilvien syntyä ja esiintymistä yhä laajemmilla alueilla. Suoraa ja vankkaa kytkentää ilmaston muuttumisen ja valaisevien yöpilvien yleistymisen välille ei kuitenkaan ole vielä löydetty.

Auringon ultraviolettisäteilyn sen sijaan tiedetään hajottavan ilmakehän yläosissa vesimolekyylejä vety- ja happiatomeiksi, mikä puolestaan vähentää vesihöyryn määrää. Ultraviolettisäteilyn voimakkuus vaihtelee Auringon 11-vuotisen aktiivisuusjakson mukana. Valaisevien yöpilvien yleisyyden ja etenkin kirkkauden onkin todettu noudattelevan Auringon aktiivisuuden vaihtelua.

Tällä hetkellä Auringon aktiivisuus on menossa kohti minimiä, jonka arvioidaan olevan parin vuoden päästä. Siksi lähikesät saattavat olla oikein otollista aikaa valaisevien yöpilvien näkymiselle. Ylös, ulos ja lämpimään kesäyöhön kyttäämään!

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tähtitiede
  • ilmakehä
  • Ilmastonmuutos
  • Tiede

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    • Juuri nyt
    • Päivä
    • Viikko
    1. 1

      Sotilaslähde HS:lle: Venäläiskytkyinen Airiston Helmi ollut vuosia Puolustusvoimien ja Supon tarkkailun alla – ”Ne hankkivat strategisia kohteita ja me olemme hölmöjä, kun olemme myyneet”

    2. 2

      Keskellä Pitäjänmäkeä seisoo ainutlaatuinen omakotitalo – Se muistuttaa siitä, että taksikuski Alvi Hirvosella oli yksi aivan erityinen asiakas

      Tilaajille
    3. 3

      Kun kaljatölkki osui Konsta Pylkkäsen, 28, selkään, hän muisti, etteivät nämä olekaan oikeita kavereita – Moni vammainen kokee kiusaamista ja syrjintää

    4. 4

      Amerikkalaiset eivät osaa lopettaa vihaamista

    5. 5

      Mitä Nokian johdossa tapahtui? Kirjan julkaiseva Risto Siilasmaa kertoo HS:lle yhtiön vaikeista vuosista Jorma Ollilan aikana 

      Tilaajille
    6. 6

      ”Miljoona suomalaista pitää kouluttaa uudelleen” – Mutta kuka keksi hurjan luvun, joka vakiintui politiikan hokemaksi?

    7. 7

      Itäsuomalaiset miehet tulevat Viipuriin viihtymään ja vähät välittävät hiv-epidemiasta – ”En ole ikinä käynyt hiv-testissä, enkä mene”, sanoo Venäjällä seksipalveluja käyttävä Markku

      Tilaajille
    8. 8

      HS Paraisilla: Poliisi tutki vanhoja sotilasveneitä Airiston Helmi Oy -yrityksen laiturissa

    9. 9

      Krp otti kaksi kiinni laajoissa etsinnöissä Turun seudulla, myös Puolustusvoimat osallistui operaatioon – tämä etsinnöistä ja epäillyistä talous­rikoksista tiedetään päivän jälkeen

    10. 10

      Jorma Ollila vastaa Siilasmaan kuvailemiin ongelmiin yhtiön johtamisessa – Väitteet ovat hänen mukaansa kärjistettyjä tai vääriä

      Tilaajille
    11. Näytä lisää
    1. 1

      Krp otti kaksi kiinni laajoissa etsinnöissä Turun seudulla, myös Puolustusvoimat osallistui operaatioon – tämä etsinnöistä ja epäillyistä talous­rikoksista tiedetään päivän jälkeen

    2. 2

      ”Hän ei lopeta koskaan” – Tällainen mies on rahalla, viinalla ja nuuskalla lapsia Helsingin keskustassa houkutellut sarjahyväksikäyttäjä

      Tilaajille
    3. 3

      Luksusautoja myydään verkossa muutamalla tonnilla – Mutta onko käytetty Jaguar S-Type hyvä ostos?

    4. 4

      Sotilaslähde HS:lle: Venäläiskytkyinen Airiston Helmi ollut vuosia Puolustusvoimien ja Supon tarkkailun alla – ”Ne hankkivat strategisia kohteita ja me olemme hölmöjä, kun olemme myyneet”

    5. 5

      Kaikki naiset eivät kohta kelpaa naisiksi yleisurheilun huipulla, ja tulkinta kohdistuu vahvasti yhteen juoksijaan – ”Ajassa voidaan palata sata vuotta taaksepäin”

    6. 6

      Nykylasten normaali on jotain, mitä me nelikymppiset emme edes olisi voineet nähdä

    7. 7

      Suomalainen turisti, älä luota poliisiin!

    8. 8

      HS Paraisilla: Poliisi tutki vanhoja sotilasveneitä Airiston Helmi Oy -yrityksen laiturissa

    9. 9

      Kokoomus hyökkäsi pääministeri Sipilää vastaan, Sipilä suuttui ja ryhtyi vasta­hyökkäykseen – Soini-äänestyksestä syttyneen riidan syy ilmeisesti väärin­ymmärrys

    10. 10

      Uusi nopea testi paljastaa, kuinka suuri on riski sairastua muistisairauteen

    11. Näytä lisää
    1. 1

      ”Ihmisroskana” esitetty asunnoton alkoholisti Markku Korhonen ahdistui ja suuttui niin, että teki rikos­ilmoituksen – entinen yrittäjä auttoi pitkään muita, mutta päätyi itse sillan alle

    2. 2

      Virpi oli luokan priimus ja lääkäriperheen kultahippu – Hänestä tuli kirurgi, joka leikkasi potilaita lääkehuuruissa ja joutui lopulta vankilaan

      Tilaajille
    3. 3

      Puolella miljoonalla suomalaisella on riittämätön lukutaito – Testaa, kuinka hyvin itse ymmärrät lukemaasi

    4. 4

      Äiti riehui, ryyppäsi ja teki lopulta itsemurhan – Kun Sari Järn halusi ymmärtää miksi, hän löysi suvun synkän historian

      Tilaajille
    5. 5

      Krp otti kaksi kiinni laajoissa etsinnöissä Turun seudulla, myös Puolustusvoimat osallistui operaatioon – tämä etsinnöistä ja epäillyistä talous­rikoksista tiedetään päivän jälkeen

    6. 6

      Helsinkiläisnaisen auto saarrettiin traktorilla Nuuksiossa – ”Espoon sumputtaja” Lucas Heimsch perheineen kertoo nyt, mikä kaupunkilaisten käytöksessä mättää

    7. 7

      Espoolainen oppilas kuoli saatuaan sairaus­kohtauksen liikunta­tunnilla, jolla tehtiin piip-testiä – Testistä on annettu tarkat ohjeet kouluille, sanoo sivistys­toimen johtaja

    8. 8

      Miehet ovat usein tajuamattaan henkisen väkivallan uhreja – ”Miehillä voi olla parinkymmenen vuoden kokemus alistamisesta”

    9. 9

      ”Ongelmista ykkönen on viina, kakkonen on viina ja kolmonen on viina” – Ensihoidon eläköityvä vastuulääkäri Teuvo Määttä on nähnyt Helsingin pimeän puolen

    10. 10

      Siirtämäänsä autoa tuhonnut hinaus­auton kuljettaja herätti hämmennystä Vantaan Koivu­haassa – auto oli tarkoituskin viedä romutettavaksi, kertoo kuljettaja

    11. Näytä lisää