De tijd van de lichtende nachtwolken breekt weer aan
De langste dag komt alweer in zicht, woensdag 21 juni, en vooral de periode rondom die dag heen geldt als de meest gunstige periode voor wat betreft het zien van lichtende nachtwolken. Wolken die veel hoger dan gewone wolken hangen en die tegen het einde van de avondschemer of in de late nacht, net voor zonsopkomst, het licht van de zon weerkaatsen. Wij zien aan de horizon dan een soort lichtende wolkensluier. Een bijzonder en ook relatief zeldzaam fenomeen.De grootste kans om lichtende nachtwolken te zien is tussen ongeveer 15 juni en 15 juli, maar af en toe zien we ze ook al eerder of soms later. Het vroegste moment waarop ze ooit zijn gesignaleerd is op 15 mei, zo’n vijf weken voor de langste dag. Tot ongeveer 5 weken na de langste dag kunnen ze worden waargenomen, in totaal gedurende een periode van 10 weken dus. In deze periode wordt het technisch gezien niet meer helemaal donker in ons land. Als je tijdens heldere nacht namelijk goed kijkt, zie je de lichtvlek, horend bij de zon, door het noorden heen naar het oosten bewegen.
Hoogste wolken in de aardatmosfeer
Lichtende nachtwolken zijn de hoogste wolken die in de aardatmosfeer kunnen ontstaan. Ze drijven op een hoogte van tussen 76 en 85 kilometer en er is waterdamp (water in zijn onzichtbare gasfase) voor nodig, minuscule stofdeeltjes en extreem lage temperaturen van minimaal -120 graden of lager.
Zon ondiep onder de horizon
De waterdamp zet zich dan als rijp op de stofdeeltjes af. De wolken die zo ontstaan, worden op aarde zichtbaar op die plaatsen waar de zon ‘s nachts zo ondiep onder de horizon staat dat het aan het aardoppervlak donker is, maar op een hoogte van 85 kilometer nog niet. Daar licht de op die hoogte nog wel zichtbare zon de ijle wolken aan, die daar zijn ontstaan en vervolgens aan het aardoppervlak zichtbaar worden. Vanaf het donkere aardoppervlak gezien, lijken deze wolken licht te geven en zo komen ze aan hun naam: lichtende nachtwolken (noctilucent clouds). Ze zien er vaak prachtig uit, met veel golvingen erin en veranderen ze opvallend snel van vorm.
Mesosfeer
De mesosfeer, de luchtlaag waarin de lichtende nachtwolken voorkomen, is de derde laag in de aardatmosfeer, gezien vanaf het aardoppervlak. De onderkant ervan ligt meestal op zo tussen 50 en 65 kilometer hoogte, de bovenkant ervan op tussen 85 en 100 kilometer. Het is het koudste stuk van onze dampkring. De temperaturen, die door het jaar heen variëren, kunnen er soms beneden -145 graden uitkomen. Gek genoeg is de koudste periode van het jaar in de mesosfeer de zomerperiode. De lucht stijgt er dan en koelt als gevolg daarvan af. In de winter zijn er in de mesosfeer dalende luchtbewegingen met als gevolg dat het er juist warmer is.
Om aan de voorwaarden voor de vorming van lichtende nachtwolken te kunnen voldoen, moeten we dus naar de zomermaanden kijken. Het is dan in de mesosfeer niet alleen koud genoeg voor de vorming ervan, ook staat de zon hoog genoeg om de combinatie van nacht aan het aardoppervlak en een nog schijnende zon op een hoogte van 85 kilometer te kunnen bewerkstelligen. Tijdens de middernachtzon zijn de lichtende nachtwolken in de gebieden binnen de poolcirkel niet te zien, omdat daar de zon helemaal niet onder gaat. Wat verder buiten het poolgebied lukt dat juist wel, zo tot ongeveer 50 graden noorderbreedte aan toe. Nederland valt binnen dit gebied en dus zijn ook bij ons in de zomer geregeld lichtende nachtwolken te zien.
Vulkaanuitbarstingen en raketten
Hoewel we steeds meer over de lichtende nachtwolken weten, blijven er ook vragen. Nog niet bekend is bijvoorbeeld hoe de voor de wolken benodigde waterdamp en stofdeeltjes in de mesosfeer terechtkomen. Bij het stof kan het om ruimtestof gaan, horend bij zogenoemde micrometeoren die vanuit de ruimte de dampkring binnendringen, maar ook om stof vanaf het aardoppervlak dat tot de mesosfeer doordringt. Vulkaanuitbarstingen kunnen hierbij een rol spelen, maar er wordt ook aan raketten gedacht. Zo bracht de uitstoot van de Space Shuttles, die bijna geheel uit waterdamp bestond, geregeld kleine lichtende nachtwolken teweeg. De lancering van een SpaceX Falcon 9 deed in augustus 2014 boven Orlando hetzelfde. En er worden tegenwoordig veel raketten gelanceerd.
Zonnevlekkencyclus
De eerste lichtende nachtwolken zijn waarschijnlijk in 1885 gezien, net na uitbarsting van de Krakatau in Indonesië. Dat was één van de zwaarste vulkaanuitbarstingen ooit. De eruptie van deze vulkaan bracht zoveel stof in de atmosfeer dat de temperatuur wereldwijd in het jaar erop met maar liefst 1,2 graden daalde. Sinds de waarneming van de eerste lichtende nachtwolken lijken het er geleidelijk meer te zijn geworden. De reden hiervoor is nog niet echt duidelijk. Wel is er een soort variabiliteit zichtbaar die samenhangt met de zonnevlekkencyclus. In tijden van veel zonnevlekken zendt de zon relatief meer Uv-straling uit. Die Uv-straling breekt de in de mesosfeer aanwezige waterdampmoleculen af. Daardoor is er minder waterdamp beschikbaar en is het lastiger om lichtende nachtwolken te laten ontstaan. Tijdens een zonnevlekkenminimum zendt de zon minder Uv-straling uit, blijven er in de mesosfeer meer waterdampmoleculen over en ontstaan dus makkelijker lichtende nachtwolken. Ook lijkt er dan meer ruimtestof voorhanden te zijn.
Zon dit jaar behoorlijk actief
Twee jaar geleden was de mesosfeer bijna recordkoud en de zon relatief inactief, waardoor er toen vrij vaak lichtende nachtwolken te zien waren. Vorig jaar was de zon weer iets actiever aan het worden, waardoor de kans op lichtende nachtwolken toen iets kleiner was, maar ze werden toch geregeld gezien. Dit jaar is de zon behoorlijk actief en zou het dus wat lastiger kunnen zijn. Houd de komende tijd, tijdens heldere nachten, de noordelijke horizon toch maar goed in de gaten. Aan het begin van de nacht en ook weer in het uur voor zonsopkomt moeten de lichtende nachtwolken dan toch vast wel af en toe te zien zijn.
