Физики объяснили зеленые закаты после извержения Кракатау в 1883 году
Иногда после мощного извержения вулкана могут наблюдаться так называемые зеленые «вулканические» закаты, причем даже в далеких от извержения районах — буквально на другом конце света. В своей статье группа немецких ученых рассказала, что именно вызывает такое явление и с какой периодичностью оно происходит.
Кракатау — действующий вулкан, который находится на одноименном острове в Индонезии. За свою историю он извергался не раз, но самое мощное извержение произошло в августе 1883 года.
Тогда в небо поднялся 28-километровый столб раскаленных газов и пепла, а извержение сопровождалось взрывами, громкость звука достигала 310 децибел (граница болевого порога для человека — 110–120 децибел). Звук был слышен за несколько тысяч километров от эпицентра — даже в Австралии. При такой интенсивности звука у людей, находящихся на расстоянии 60 километров от Кракатау, разрывались барабанные перепонки. Кроме того, извержение вызвало цунами, в узостях достигавшее высоты до 36 метров. Взрывная волна семь раз облетела земной шар, ученые регистрировали эхо от взрыва на протяжении 15 дней.
Когда вулкан успокоился, большая часть острова Кракатау и окружающего его архипелага превратилась в кальдеру — вулканическую котловину. В эту дыру хлынуло море.
По разным оценкам, Кракатау выбросил материал объемом 18 кубических километров. Огромное количество вулканической пыли и газов, прежде всего оксида серы, оказалось в атмосфере. Через несколько месяцев после извержения люди по всему миру наблюдали яркие зеленые закаты, которые еще называют «вулканическими».
Например, о таком явлении сообщалось в отчетах Лондонского королевского общества, кроме того, зеленые закаты задокументировал английский метеоролог XIX века Ролло Рассел (Rollo Russel). В его записи от 25 ноября 1883 года говорилось: «Сегодня на закате наблюдал яркое зеленовато-белое свечение, которое усилилось примерно через 10 минут после захода солнца».
Ученые давно знали, что причина вулканических закатов (в том числе и фиолетово-красных) — аэрозоли, которые рассеивают солнечное излучение. Однако свойства этих твердых частиц, ответственных за зеленый цвет заката, долгое время оставались неизвестными.
Группа немецких физиков под руководством Кристиана фон Савиньи (Christian von Savigny) из Грайфсвальдского университета приблизилась к ответу на этот вопрос. Ученые смоделировали событие августа 1883 года. Затем с помощью программы SCIATRAN, предназначенной для моделирования рассеяния в атмосфере солнечного света вулканическими аэрозолями на различных длинах волн, исследователи определили параметры твердых частиц, при которых появляются зеленые закаты. Результаты работы опубликованы в журнале Atmospheric Chemistry and Physics.
Выяснилось, что небо становится зеленым через несколько месяцев после извержения вулкана при совпадении ряда факторов.
Во-первых, необходим определенный размер частичек сульфатного аэрозоля в стратосфере — от 500 до 700 нанометров. Модель показала, что именно такой диапазон размеров связан с наиболее выраженным аномальным рассеянием длины волны зеленого спектра (находится в области от 495 до 570 нанометров).
Во-вторых, аэрозольная оптическая толщина, параметр, который применяется для оценки ослабления солнечной радиации аэрозолем, должна равняться значению 0,2–0,3.
В-третьих, общее значение столба стратосферного озона должно составлять 400 единиц Добсона. Кроме того, необходим конкретный диапазон так называемого зенитного угла Солнца — от 91 до 98 градусов. Высота солнца над горизонтом определяется зенитным углом — это угол между солнечным лучом и вертикалью.
В последний раз зеленый «вулканический» закат люди наблюдали именно после извержения Кракатау в 1883 году. То есть это достаточно редкое физическое явление. Авторы работы изучили ледяные керны, которые сохранили свидетельства вулканических извержений, и подсчитали, что извержение, достаточно мощное, чтобы вызвать зеленые закаты, происходит примерно раз в столетие.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии