刚刚过去的一年,在天象上,是异彩纷呈的一年。今天,让我们跟随作者一起,回顾这一年来最炫目的20个神奇天象吧~不要眨眼睛哟~
先给年中国天象发挥情况来个概括——年的天象,在大部分领域压倒性地超越了已被认定为传奇的,是超越传奇的奇迹之年。一些被世界专家认定为百年不遇的东西,在我国一年内出现了十几次!一些我们盼望已久的东西,终于出现在中国。一些我们压根没敢盼着中国有的东西,也扎堆意外空降。我们还创造了多个“第一”——这些,都令中国的天象爱好者群体为之震惊和疯狂。
首先我们来熟悉一个定义:什么是神奇天象?
所谓神奇天象,就是指罕见大气现象。这些现象不只是朝霞晚霞这么简单,而是包括很多大气发光现象(如彩虹、华光、冰晕、极光)、奇云、奇特闪电等在内——只要是“地球内部事务”,无论它的发生离地面多么遥远,只要还没出大气层,就都是我们收集的范围。但诸如彗星、日月食这样的宇宙天象是不包括在内的。“神奇天象”大多极其罕见、罕为人知,有些还属于瞬发现象,其存在时间不到一秒。其中有些,有幸看到它的人用“千年等一回”形容也未必过分,因为许多天象专家终其一生追逐探索也未必能见到它们的影子。
No.20
群龙吸水
9月11日山东荣成
龙吸水,它的科学名称是管状积雨云。它是积雨云中的超强垂直对流运动,产生的负压,使得云底向内部虹吸空气——由于空气在被大量吸入时压缩变得致密,所以形成了肉眼可见的不透明实体管状云。管状积雨云是龙卷风的一种较弱的表现形式,危害通常不大。当管状积雨云恰巧出现在水面上,水就被连带卷入空中,这就是“龙吸水”。
管状积雨云虽然作为难得一见的云结构,与“世界十大奇云”平级,但它在夏季不罕见。作为积雨云的附属结构,它的出现其实是不少的,它很少被人看到的原因是——它的出现常没有预兆,突然出现、很快消失。我国去年就出现了多次龙吸水,代表性的有:
普通的龙吸水虽然算不上绝世罕见,但群发的龙吸水就几乎只存在于传说中了。前几年,我国青海湖曾有一次号称9龙共舞的新闻,但我查阅了很多报道,图片和视频中所见都只有1条而已。然而去年出现在山东荣成的一次群龙吸水,却被正在景区游玩的许多人所共睹!在当天朋友圈疯传的图片和视频中,即便是手机狭小的视角中,都有至少四五条管状云在海面交错、密布、并排、次第。有目击者称,最多时同时有11条龙卷水柱,我认为可信度较大,即使有夸大,也是极为难得的一次天象奇观了,在我国近年所有的龙吸水记录当中出类拔萃!
图源自朋友圈,作者未能考明,-09-11山东荣成
No.19
青海、*绝美的寒夜灯柱
12月14日青海茶卡
12月31日*禾木
寒夜灯柱,即lightpillar。是一种绝美程度可与极光比肩的冰晕现象,因大气中的冰晶反射灯光而形成。在冰晶的反射机制下,城市的路灯、霓虹灯、汽车大灯…都化作如指天利剑一般的彩色光柱,直上云霄——这就是寒夜灯柱。
由于寒夜灯柱只发生在寒冷地区冬日的夜晚,所以“能看到它”显然是一个我国国土北线特有的福利。但此前一些年,我国的寒夜灯柱——尤其是强度可观的寒夜灯柱,几乎全被内蒙古-大兴安岭打包。这很奇怪,我们一直认为我国*北端必有、青藏高原特有的高寒环境也许也可以酝酿出它。
果不其然!
年12月14日凌晨,天文摄影师孙思和其他16人特意远赴青海著名美景——茶卡盐湖拍摄每年如期而至的双子座流星雨。由于其它事务耽搁,有一车人到达较晚,以至于落在他人后面,需要彻夜赶路。就在日夜兼程昏昏欲睡的凌晨3时左右,在茶卡收费站附近,他们突然看到了绚烂夺目的五彩光柱,和夜空繁星交相辉映。他们当即停车拍摄下这些神奇的景观↓
摄影/孙思,-12-14青海茶卡
摄影/朱剑男,-12-14青海茶卡
我们期待已久的青藏高原版寒夜灯柱终于出现了!他们当即临时推迟赶路,利用齐全的设备进行拍摄创作,能和罕见天象合影,是一件非常幸运而可遇不可求的事情。而能和天象中超高颜值、看上去华彩飞舞、祥瑞万千的寒夜光柱合影,这份幸运,让看到的人都羡慕不已!
好看、神奇的自然现象,谁都喜欢、谁都神往。这次事件的科普帖被分享在微博上,没想到,很快,就有超过5万人转发这份好运气。孙思的个人单帖,短短几天竟然有超过万的阅读量,这虽然不是天文类微博内容的史上最强,但绝对是大气现象类微博的史上最强了。很快,腾讯新闻、各路头条号、中新社、电视新闻,甚至纸媒的《北京晚报》都报导了孙思等人的这次青海奇遇记。估计每20-30个中国人中,就有一个人知道了世上有这么壮观的神奇天象。
新闻中提到的“卡车自带光柱飞驰”,源自另一位摄影师刘凯拍摄的小视频。城市霓虹、路灯、汽车大灯都可以形成光柱。光柱五颜六色祥瑞万千,也是因城市霓虹的本色所致。当寒夜灯柱由汽车大灯形成时,就可以随着汽车暗夜狂奔了。
惊喜远不止于此。
寒夜灯柱的原理,是大气当中存在大量水平姿态的扁平片状冰晶(简称片晶)反射灯光,人眼所看到的虚像。这个原理就是简单的镜面反射,只不过因为不同高度上均有冰晶充当镜面,所以灯光被反射到各个高度的合集,就是一根拉长的光柱。这就是寒夜光柱。
越冷的地方大气中冰晶越多,所形成的反射通常也就越强,所以这类现象在北极圈国家特别频繁而壮观。最极端的案例,是光柱根根伫立、清晰如刀刻、直冲天顶,甚至在夜空中“画出”该城镇的街道地图来!(这个级别的全世界也没几例,简直是天象中最变态的存在)↓
青海的记录,还有以前我国内蒙古、大兴安岭等地方历年的记录当中,光柱强度都尚可,已经非常壮观,但这种“画地图”级别的,此前却从未在我国出现过。
没有人想到,仅仅十几天后,在年的最后一天的最后半小时里,这种超强灯柱真·的·在·我·国·出·现·了!!
摄影/王雪峰-12-31*阿勒泰禾木村
*感谢王俊峰先生(新浪微博
闻新者)为这一记录提供联系线索阿勒泰禾木村的这份记录,强度已经较为接近世界顶级水平,更是国内登峰造极的一次!它之所以没有“画地图”,只是因为这里的灯光较少,而并非强度远差外国。如果禾木村也像欧洲城市那样街道密集灯光,那肯有可能这里也能画出绝美的天空地图。
于是,我国已有寒夜灯柱记录的地点,又多了2颗闪耀的星。
这一夜,许多天象爱好者久久难眠。
《数码宝贝》中似曾相识的一幕
真·No.19
更奇异的火箭夜光云
4月27日华北等地
火箭尾迹,由于它飞的够高(洲际弹道导弹远离地面可超过上千公里),如果它在高层大气(约公里高度内)中形成了尾迹云,那么纵使是地面上已经天黑,这些超高的尾迹云更可以被早已西沉的落日照亮。所以它是“夜光云”,但它又和真正的夜光云不同,拥有诡异无比的形态。
真正的夜光云虽然也是形成于大气中间层(约80-85公里高空)、远超一般常识意义上的云高,但需要极低的气温(-℃以下)才能形成。和多数人想象的相反,中间层大气只有在夏至前后的几周(而不是冬季)于极地上空才能有这样足够的低温条件。所以夜光云仅见于高纬度的盛夏,而火箭“夜光云”,若火箭于日落前后发射,其发亮的尾迹可见于任何季节日落1小时内的夜空中。
去年的导弹、反导试射似乎比往年更多。这些冉冉升起的大国重器,令百姓对国土安全更加放心,也让一些地方有幸目击了难得一见的火箭夜光云。其中特别令人难忘的有:
-02-05乌鲁木齐目击记录
↑2月5号乌鲁木齐的火箭夜光云。打到高空后,尾迹扩散,虚无缥缈,所以这样的云也被称做“气泡云”。
-10-11锡林浩特目击记录摄影/革命
↑10月11号内蒙古多地都有人目击到了一次更奇特的火箭夜光云。其中锡林浩特的记录照上可见火箭之间相互追逐的场景,婉如神仙打架。当然了,这些反导试验,无一例外,全部取得了成功。
-10-11呼和浩特目击记录
↑同日,在呼和浩特,很多人拍到了大街上方的夜空中出现一个诡异的字母τ。这都是火箭的杰作。
然鹅,所有这些都比不上4月27日华北全境可见的一次全民轰动的火箭夜光云奇观。
↑先来看太原视角。
这啥??
——魔贯光杀炮吗
网友如是吐槽,然而当你看了它在连拍之下的全套变形记,你的想象力还会进一步开启。
↑最后另一位目击者拍到的图6,是图5同款-时间稍后一些、尾迹暗淡一些时的样子。出现奇异的色彩,是因为尾迹云中的冰晶非常微小且大小非常一致,因而反照遥远的阳光时,光发生了衍射,出现了衍射虹彩。
部分网友开始各种自创解谜,但这真的不是广场大爷放的带亮灯的风筝……
↑从太原的另外一些视角,我们看到了一个如夜游幽灵般的蜜汁物体游向太空。
↑河北和晋中也有人目击到类似的“妖怪”,特别是晋中那张小蝌蚪追月,真是绝了!然后有人开始污了,说这个是大精子云的你们的内心不会痛吗
↑包括北京在内的华北大部分地方,更多人目击到这样的形态:像是谁对着夜空打开了手电筒。于是有人说了,这是地球人向三体人发的信号。用手电筒向外星打信号这事我不知道有多少人童年曾干过,但8年之后要是真有人收到回信,记住:不要回答!
↑最奇的视角来自于一位飞行员在四川广元上空的拍摄。这张图不知震惊了多少人的眼球。天文爱好者昊哥吐槽说“好像对波,正义的一方还输了”。
这个梗显然是这个对龙珠迷来说再熟悉不过
No.18
真·夜光云在我国的记录
6月24日漠河
7月9日根河
前面说了,真正的夜光云,需要极为苛刻的大气条件才能形成。我们所见到的云,几乎全都形成、发展、消散于对流层,也就是距离地面仅仅最多十几公里以内的高度范围内。再往上,平流层、中间层中,极少有云的形成。这些大气层中的水汽含量太少,非得满足极端苛刻的要求,才能形成冰晶云。夜光云是已知最高的天然云,对夜光云来说,远离地面80-85km的超高空,空气已经太太太稀薄,气压也就太太太小。气压越低,凝结温度也就越低。只有温度低于-℃,稀薄的大气中间层才可以实现水凝成冰。
图:夜光云为什么在暗夜发光
低层大气的温度变化规律和地表近似,越冬天越冷,越夏天约暖。但中间层古怪的很,它正相反,非得到夏至前后,温度才低得过-℃,而且还得是靠近寒冷的极地上方才行。这样,夜光云就只能见于50°-65°的高纬度地区。(纬度再高也是不行的,这源于一个很尴尬的原因——更高纬度地区,夏至前后是极昼!没有夜晚,何来夜光)
由于我国最高纬度也才53°多,所以在我国看到夜光云注定是一件难以达成的成就。你非得赶在每年夏至前后那几天,特意去到我国最北方的少数地方,然后再需要一定的运气,才有可能在晴朗的低空看到夜光云。对我国来说,在国土上看到夜光云,是和看到极光差不多艰难程度的成就。
我国天文摄影师王笑寒,在去年就达成了这一成就。
摄影/王笑寒-07-09内蒙古根河
漠河、根河、塔河被称为中国东北部三大冷极,号称“最冷三河”。它们的寒冷和纬度直接相关。无独有偶,去年在漠河,也出现了一次夜光云奇观↓
图源于网络,未能考明原作者-06-24黑龙江漠河
由于漠河纬度比根河更高,可见,云体似乎更大。这是由于云的本体在极地,更高纬度地区当然离云更近的缘故。
我们认为*阿勒泰、黑龙江黑河、内蒙古满洲里、海拉尔等地也有一定机会看见夜光云,只是由于距离极地太远,云也许更低,紧贴着地平线,容易被忽略。这些地方的朋友可以留意。除非遇上重大自然环境变故,否则我国北方是不可能看到蔓过头顶的夜光云的,我国南方则绝不可能有真正的夜光云。要想看到特别壮观的夜光云,非得去北极圈附近才行。
但这一定论正被现实所侵蚀——年,被认为原本不可能出现夜光云的日本,出现了夜光云。世界各地的夜光云目击也在急剧增加,且范围越来越向南延伸。有科学研究表明,这一现象背后的原因是温室效应的加剧——甲烷在高层大气中,和氧经复杂反应可裂解为二氧化碳和水,而高层大气中水含量的急剧增加,直接导致了冰晶增多。因此夜光云也正从一个罕见天象,变得日趋多见。也许未来我国也会更多出现夜光云。
当有一天连北京都能看见夜光云时,带着蓝银色光辉的它无疑是很美的,但那也许并不完全是一件好事。
No.17
墙云、尾状云
在我国的进一步记录
9月6日盘锦等/
7月18日北京亦庄
墙云和尾状云,都是年3.23“世界气象日”当天,配合年度主题“观云识天”而以新版国际云图鉴形式在线发表出来的新品种云彩。它们之所有直到近代才被人们所识别出来,是因为它们难得一见且难于观察——它们只出现在狂暴的积雨云系统下方,作为积雨云的偶见附属结构存在。要看到它们,要面临较大的落汤鸡风险。
由于国内爱好者间天象观察互报、收集研究机制的建立,我们幸运地在这两种云发表不久,年当年就在国内发现了它们。年,我们在国内收集到了这两种更为典型的记录图片。
摄影/格日勒朝克图-07-24内蒙古锡林浩特
*感谢革命兄(新浪微博
针茅草)提供联系线索-08-08海南三亚
↑在这两张图中,我们可以看到墙云典型的——明显突兀地低出积雨云系统云底的一块墙状结构,作为比云层底部更低的存在。它是积雨云对流最旺盛处的标志。降雨中心一般就紧随墙云之后。龙卷风也在墙云当中酝酿而出。
除此之外,8.15的云南玉溪、9.7的广东佛山,都有人拍到了墙云。但这些墙云都不如9.6辽宁盘锦的墙云厉害,作为本年度最佳墙云——盘锦的这次也是我们看到的我国目前唯一一次可缸国外的究极墙云!(遗憾的是,由于太nb,又是被朋友圈传烂了,以至于谁也找不到原图,这非常遗憾)
此三图源自朋友圈,未能考明作者-09-06辽宁盘锦
这吞噬天地的气场,才是墙云最典型的姿态!图1可见墙云后方狂暴的降雨,那是可以达到下击暴流级别的狂暴肆虐。任何人类之力,在此面前不可抗衡。
再来说说尾状云。在年的总结中,我曾称它为墙尾云。因为这是一种像小尾巴一样的云结构,出现在墙云边缘。现在更规范地称呼它。
尾状云代表云体强烈吸积气流入内的存在,可以理解为是异次元世界的入口一种横向的龙卷风↓
摄影/曹欣瑜-07-18北京亦庄
视频源自新浪微博
凯莉的鱼叫凯莉欣-09-17广东佛山你可想象:这根“小尾巴”其实是不断旋转着把吸到的空气送入母体云中的,这么想想它还真有些可怕,幸亏它是不接触地面的龙卷风。
夏季是积雨云活跃的舞台,在隔三差五的大雨将至中,就隐藏着这些难得一见的奇云。为了躲雨而从未在雨季外出观云的你,看了这些是否会利用起今夏的时光呢?
No.16
滚轴云
在我国的进一步记录
3月5日台湾海峡
7月16日河北
7月26日河南
滚轴云作为世界十大奇云之一,它也是极为难得一见的天象奇观。并且,由于巨大,近距离看到滚轴云的震撼程度,远超一般奇云。
作为积雨云脱离出来的特殊云结构,由于巨大且极低的云体受地形影响很大,所以滚轴云大多只能出现在极为开阔平坦的地方,才能横扫四方,否则容易因地形起伏而消散。所以我国仅有的滚轴云记录,此前都见于海上。去年,破天荒地,内陆出现了这种壮观景象。
摄影/张艺铧-07-16河北永清
图源于朋友圈,未能考明原作者-07-16河北廊坊
先是河北。这一天晚间,伴随黑云压城,风雨大作,京津冀一带都出现了积雨云带来的降水性天气。其中自河北保定、高碑店一带起,横扫过廊坊、永清,最远记录见于天津武清、杨柳青——巨大黑色擀面杖一样的滚轴云横扫了至少上百公里。其中在永清、廊坊、武清一带,特别壮观。由于见到的目击图片都是手机拍摄,手机狭小的视角连这种云的十分之一都拍不全,难以通过照片表现全部的震撼。
再来是河南。仅仅时隔10天。同样非常壮观。
摄影/李萌-07-26河南省南阳市镇平县
虽然京津冀交界地带及河南中原地带均属开阔大平地,理应有滚轴云横扫百里不消散的自然条件。但这种无比震撼的云接连出现在如此内陆的地方,还是令我们很惊喜。
本年度另一次令人震惊的滚轴云事件,是3月5号横扫台湾海峡的超长滚轴云。这一次,不单是云扫过的距离有上百里,就连云本身的长度,也超过了公里!这样巨大的云结构,肉眼是无法完全欣赏的,但卫星图记录下了一切!
一句话:叹为观止!
No.15
追向世界记录的
雾虹+佛光
10月5日四川子梅垭口
雾虹,或称白虹,乃是由于云雾中水滴必须微小,以致发生光的衍射,让彩虹的七色光又散乱混合重新变为白光从而出现的白色彩虹。
佛光,或称宝光、峨眉宝光。国外叫它布罗肯现象、布罗肯幽灵。同样是因为衍射导致的光象。
由于都是由于衍射产生,且都出现在太阳对侧(即对日点上),所以在云山雾绕时,这两者常同时发生。不同的是,雾虹巨大,佛光小。雾虹在外,佛光在里。
所有人都曾认为佛光罕见,直到我们成为了天象爱好者,发现这一现象,只要刻意去寻找满足它出现的云雾条件,其实不罕见。雾虹也如是。我甚至经常利用野外条件制造出自己的佛光或雾虹。
然而,多重衍射的雾虹/佛光可就不常见了!
摄影/李昇原-10-05四川子梅垭口
这一张面对贡嘎深山的雾虹+佛光毫无疑问是天象摄影的杰作,奇异天象让雪山显得更加神圣。图中可见,围绕拍摄者影子,外轮的几个轮回的大光环,是雾虹;内部几轮小彩环,是佛光。一轮一轮的色彩轮回,代表衍射强度,强度越高,轮回越多——但世界记录皆为5轮。
雾虹也好,佛光也好,1、2轮者常见,3轮者优秀,4轮者很罕见,5轮者则已绝世罕见,是华环类现象登峰造极的存在,见者那是极其的稀少。
如果你的眼神对色彩足够敏感,那么你已经明白了李昇原的这张图nb在哪里。如不然,则按照我的注解,渐入佳境↓
如注解图,最基础的一级不计作数,可以理解为“第0级”,那么从第1级开始数,雾虹一共有5级衍射虹——平了世界记录!佛光——则也多达4级轮回清晰可见,仅比世界记录差1圈。
别急,这并不代表它比世界记录差了。让我们来看世界范围内类似天象的佼佼者大概也就是下面两张图了。
如果你没数晕的话(记住:最内、最外的第0级不作数),可以看到:纵使是世界最佳记录,也不过是5+4的组合,而没有5+5的。我们看到,在5+4时,雾虹的最内圈和佛光的最外圈已经无缝相接了。
世界著名大气光象专家LsCowly做过一个经典的关于衍射光环粗细的模拟研究。云雾中的水滴越小,衍射出来的多重轮回就越粗大(只决定粗细,和级数无关。级数之和衍射强度有关)。对照模拟图,国内贡嘎的这次雾虹+佛光,其云雾水滴大小,大概就是40微米左右了。国外飞机上那张,水滴稍微小。而国外地面拍的那张照片,则明显因水滴更小。水滴过小,会使雾虹和佛光提前“相撞”。而在我看过的所有世界影像当中,雾虹5+佛光4,一共9级衍射,加上没有计数的两个“0级”,就是11轮的光环——这已经是世界记录了。而至于贡嘎这次这种情况,水滴既不过小,也不太大,从而第5级衍射雾虹和第4级衍射佛光之间,还留有空白余地——如果衍射再强一些,会出现第5级的佛光、总共5+5、更进一步的终极神奇天象吗。我认为会的,但没看过这样的记录。
我们的贡嘎山平了世界记录,但也许未来,我们还可以超越世界记录。
No.14
双子虹
在我国的进一步记录
双子虹,这个名字可能不好,它容易让零基础的读者误认为是烂大街的双彩虹,但它是Twinndbows的直译,而英文原名的意思十分贴合,因为它们是本是同根生、分出两叉的彩虹。
这是一个世界自然未解之谜。但目前主流的科学猜想看上去很有道理:认为它是扁平形状的水滴折射/反射阳光所致。
扁平的水滴是如何形成的?下面这张图展示了水滴的下落与形状的关系。水滴在下落过程中汇聚变大,这是降雨过程中的常态,但水滴积聚的越大,其所受空气阻力的分布会发生变化,形成扁平形状水滴。
然而真实情况是,要想形成清晰、明亮的大气光象,就得形成它的介质(水滴或冰晶)形状、大小均一且集中大量同时存在。——纵然水滴下落过程中不断变大、变扁,然而要想形成清晰的分叉彩虹,就得有一群水滴刚好扁平成一样的形状、大小一致,这无论怎么想都是可能性太低微、近乎神力才能实现的小概率巧合——这简直可以比喻于,在北京复杂的交通情况下,要求某一段时间内,三环路上的所有汽车保持均等的速度和间距不变。这怎么可能呢?
然鹅尽管很少见,分叉彩虹就是存在,所以它仍是一个未解之谜。
年,我国又记录到了几次神秘的双子虹事件。
先是天津,这个记录似乎是北方首次记录到双子虹
供图/
我是Misss楠楠楠小兔-06-07天津蓟州区但毕竟雨多-彩虹多这个逻辑在,南方还是双子虹的主场。马上,2天后,南方也出现了双子虹。
-06-09广东英德市
在排查中,我又发现了一例湖南的记录,这个还是双子红虹,是恰巧在日落最后阶段出现双子虹才能出现的“罕见中的罕见”。
供图/
L_时光荏苒-06-07湖南邵阳一个月后,宁夏中卫的一次表演,让南方上面2次双子虹表演都白瞎。
摄影/岚岚-07-06宁夏中卫
通过增强手段,可以看到,中卫这次,不但有教科书级的双子虹。连上面的那条霓,似乎也有个分叉!天啊,这很可能是全世界都没几笔的双子霓*啊。
*可以出现在虹上的罕见机制,理应也可以出现在霓上。但由于霓比虹多一次内反射(每一次反射,光线都损失部分),所以它的强度先天明显弱于虹,所以任何罕见机制出现在霓上的概率,要远小于虹。双子霓比双子虹要nb很多很多!
No.13
对日点冰晕
在我国的首次记录
6月17日豫陕交界
地平线以下的天空景象,我们通常看不到。但在我们在乘坐灰机时,就获得了很好的观察地平线以下天象的机会。
在过去,我们频繁地看到网友们乘坐飞机时拍摄的佛光,也见过一些雾虹,出现在太阳与灰机连线的反向延长线的另一侧下方,也就是对日点上。
根据科学原理,对日点上不仅可以出现彩虹、雾虹和佛光,还可以出现罕见的冰晕种类。我