Voor het eerst weer lichtende nachtwolken te zien
Reinout van den BornIn het noorden van het land waren de afgelopen nacht aan de noordelijke horizon voor het eerst dit seizoen weer de bijzondere lichtende nachtwolken te zien. De komende weken kan dat tijdens heldere nachten vaker gebeuren.
Hoewel je er door de actieve zon van dit moment maar weinig van mag verwachten, worden ze toch weer gezien. De afgelopen nacht en ochtend dus in het noorden van het land, al was dit nog niet op uitgebreide schaal. Maar het seizoen is nog maar net begonnen.
Hoogste wolken in de atmosfeer
Lichtende nachtwolken zijn de hoogste wolken in de aardatmosfeer, zwevend op een hoogte tussen 76 en 85 kilometer. Voor hun vorming zijn waterdamp, minuscule stofdeeltjes en extreem lage temperaturen van minimaal -120 graden nodig.
De waterdamp rijpt op de stofdeeltjes, en deze wolken worden rond de langste dag zichtbaar op aarde als de zon ‘s nachts net onder de horizon staat, waardoor het op 85 kilometer hoogte nog licht is terwijl het aan de oppervlakte donker is. Hierdoor lijken de wolken licht te geven, vandaar de naam lichtende nachtwolken (noctilucent clouds). Ze hebben vaak een prachtig, golvend uiterlijk en veranderen snel van vorm.
Mesosfeer
De mesosfeer, de laag waarin lichtende nachtwolken voorkomen, is de derde laag in de aardatmosfeer, gezien vanaf het aardoppervlak. Deze laag bevindt zich op een hoogte van ongeveer 50 tot 100 kilometer en is het koudste deel van onze atmosfeer, met temperaturen die soms onder -145 graden kunnen dalen. Interessant genoeg is de koudste periode in de mesosfeer de zomer. Dan stijgt de lucht er en koelt af, terwijl in de winter dalende luchtbewegingen juist voor hogere temperaturen zorgen.
Voor de vorming van lichtende nachtwolken moeten de omstandigheden in de zomermaanden geschikt zijn: het moet in de mesosfeer koud genoeg zijn en de zon moet hoog genoeg staan om ervoor te zorgen dat, terwijl het op aarde donker is, de lichtende nachtwolken wel door de zon worden verlicht. Binnen de poolcirkel zijn deze wolken tijdens de middernachtzon niet zichtbaar (omdat het dan niet donker wordt), maar in gebieden tot ongeveer 50 graden noorderbreedte wel, waaronder dus in Nederland.
Vulkaanuitbarstingen en raketten
De vroegst waargenomen lichtende nachtwolken verschenen ooit op 15 mei, ongeveer vijf weken voor de langste dag. Ze zijn tot vijf weken na de langste dag zichtbaar, in totaal dus tien weken.
Ondanks de toenemende kennis over deze wolken blijven er vragen. Het is bijvoorbeeld niet helemaal duidelijk hoe de benodigde waterdamp en stofdeeltjes in de mesosfeer komen. Het stof kan afkomstig zijn van ruimtestof (micrometeoren) of van stof dat vanaf de aarde omhoog wordt getransporteerd. Vulkaanuitbarstingen en raketten kunnen hierbij een rol spelen. De Space Shuttles stootten bijvoorbeeld veel waterdamp uit, wat lichtende nachtwolken veroorzaakte, en de lancering van een SpaceX Falcon 9 deed hetzelfde in augustus 2014 boven Orlando.
De eerste waarnemingen van lichtende nachtwolken dateren waarschijnlijk van 1885, na de uitbarsting van de Krakatau in Indonesië. Deze eruptie, een van de zwaarste ooit, bracht zoveel stof in de atmosfeer dat de wereldwijde temperatuur het jaar daarop met 1,2 graden daalde. Sindsdien lijken de lichtende nachtwolken steeds vaker voor te komen, mogelijk gerelateerd aan de zonnevlekkencyclus. Tijdens periodes met veel zonnevlekken zendt de zon meer UV-straling uit, wat de waterdamp in de mesosfeer afbreekt en de vorming van lichtende nachtwolken bemoeilijkt. Bij een zonnevlekkenminimum is er minder UV-straling, waardoor meer waterdamp beschikbaar blijft en lichtende nachtwolken makkelijker ontstaan.
De Hunga Tonga-Hunga Ha’apai vulkaan
Hoe het seizoen zich precies zal ontwikkelen, is nu nog lastig te zeggen. Waarschijnlijk zal de actieve zon de vorming van de lichtende nachtwolken wat onderdrukken.
Dat er de afgelopen tijd, zoals de afgelopen nacht, desondanks lichtende nachtwolken te zien zijn geweest, heeft mogelijk met de uitbarsting van de Hunga Tonga-Hunga Ha’apai vulkaan op 15 januari 2022 te maken. Die uitbarsting bracht een rookkolom teweeg die tot een hoogte van 58 kilometer doorgroeide. Daarbij werd in korte tijd een enorme hoeveelheid waterdamp aan de stratosfeer, maar ook aan de mesosfeer toegevoegd. Mogelijk profiteren de líchtende nachtwolken ook nu nog van die extra aanwezigheid van waterdamp.
Tijdens heldere nachten is het dan ook de moeite waard om toch de noordelijke horizon in de gaten te houden. Aan het begin van de nacht en in het uur voor zonsopkomst zijn lichtende nachtwolken ook de komende tijd dus nog vast wel eens te zien.
