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全球微资讯！最冷云层被发现，究竟有多冷？科学家给出答案

来源：科普中国

图：2018年12月29日，轨道卫星拍摄到瑙鲁上空区域的暴风雨云层红外线图。紫色区域是低温云层，橘色区域是温暖的太平洋

根据新闻报道，太平洋上空形成的强烈雷雨云层温度达到有记录以来的最低温。

云层最上方的温度达到了华氏零下167.8度（约零下111摄氏度），这一温度低于此前记录到的任何云层温度。根据英国国家地球观测中心的报告，雷雨云层与热带低压气旋交织能够将云层推到距离地面约11英里（约18千米）的位置，在这一高度，气温会明显低于周围云层温度。


(资料图)

然而，根据报告显示，这一新的低温记录则与众不同。这一风暴云层的顶部温度相比于热带风暴云层的顶部温度，低了近86华氏摄氏度（约30摄氏度）。这一怪异的风暴云距离太平洋西南方的瑙鲁南部区域约249英里（约400千米）。N0AA-20轨道卫星通过红外线感知器记录到这一云层的温度。

当风暴云抵达地球大气层的最底层——对流层后，其形状扩散成了铁砧状。但是，如果风暴云含有太多能量，那么它将冲到下一层，即平流层中。这一现象即顶部过冲现象，即将风暴云推至极高的高度，使其形成极低温度。

牛津大学国家地球观测中心的研究员西蒙.普劳德告诉我们，顶部过冲现象非常合理且普遍。他表示，一般平流层中的云层冲击高度每高一千米，其顶部温度便会下降约12.6华氏摄氏度（约7摄氏度）。

但是，这一风暴云非常特别。普劳德在报告中表示：“这一风暴云达到了前所未有的温度，以至于较近的卫星感知器都无法准确测量到。此外，我们发现，这些极端温度似乎变得越来越普遍。”

在过去三年里，科学家记录到此类极端低温的云层次数与此前13年来记录到的低温云层次数一样。普劳德补充道：“这是非常重要的信号，因为如果雷雨云的低温情况越来越极端，那么，地面上的人类也会遭遇更多危险，例如冰雹、闪电及大风等带来的危险。”

根据新闻报道，这一特殊云层或许是由区域中的暖水与东风交织形成，并凝聚了大量能量。然而，现在仍不清楚的是，为何这一极端低温云层形成频率越来越高。

普劳德表示：“我们现在需要明确的是，这一极端低温云层越来越频繁是否是由于我们日益变化的气候，又或者是形成完美风暴云的天气条件促使过去几年形成了极端雷雨风暴云。”

相关知识积雨云（拉丁语：Cumulonimbus，符号：Cb），又名雷雨云、积乱云，属于直展云族。

积雨云可以单独从积云状态发展出来，也可能是伴随冷锋面产生的，通常会产生强阵性的降水，并伴有大风、雷暴等。

地球大气层，又称大气圈，因重力关系而围绕着地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层，包围着海洋和陆地，大气圈没有确切的上界，在离地表2000-16000公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子，在地下、土壤和某些岩石中也会有少量气体，它们也可视同大气圈的组成部分，地球大气的主要成分为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04%比例的微量气体，这些混合气体即称为空气。

地球大气圈气体的总质量约为5.15×1018 千克，相当于地球总质量的0.86ppm，由于地球引力作用，几乎全部的气体集中在离地面100公里的热层、其中99%在低于25～30公里以内，地球大气的高密度使得地表的气压也相当惊人，海平面每平方米所受空气挤压力高达11公吨，而每立方米的空气质量则可达1.29kg之多。大气层保护地表避免太阳辐射直接照射，尤其是紫外线；也可以减少一天当中极端温差的出现，也是生命作用不可或缺的。

BY: Yasemin Saplakoglu

FY: 秋

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关键词： 混合气体

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