Os habitantes do Ártico e de regiões mais ao sul foram presenteados com um espetáculo magnífico das maravilhas naturais quando nuvens extraordinárias pintadas com as cores do arco-íris, conhecidas como Nuvens Estratosféricas Polares (PSCs), adornaram os céus por um longo período.
Esse fenômeno atmosférico pouco comum foi especialmente visível sobre a Noruega, Suécia, Finlândia, Alasca e até mesmo na Escócia, começando em 18 de dezembro e estendendo-se até 20 de dezembro, com algumas observações continuando até 21 de dezembro.
As Nuvens Estratosféricas Polares (PSCs) são formações nas altitudes de 15.000 a 25.000 metros na estratosfera polar durante o inverno. Elas são mais bem observadas durante o crepúsculo civil, quando o Sol está de 1 a 6 graus abaixo do horizonte, especialmente no inverno e em latitudes mais setentrionais.
Um dos principais tipos de PSCs é composto principalmente por gotículas de água super-resfriada e ácido nítrico, associado à formação de buracos na camada de ozônio. Já o outro tipo primário consiste apenas em cristais de gelo, não representando riscos. Este último é frequentemente denominado de Nacarado ou Madrepérola devido à sua iridescência.
A estratosfera é conhecida por sua baixa umidade, o que geralmente impede a formação de nuvens, ao contrário da troposfera. No entanto, durante os extremos de frio no inverno polar, nuvens estratosféricas de diferentes tipos podem se formar, categorizadas por seu estado físico (líquido super-resfriado ou gelo) e composição química.
Devido à grande altitude e à curvatura da Terra, essas nuvens recebem a luz solar mesmo abaixo do horizonte, refletindo-a de volta para o solo, resultando em um brilho intenso antes do amanhecer ou após o anoitecer.
As Nuvens Estratosféricas Polares (PSCs) surgem em temperaturas muito baixas, abaixo de -78 °C, com esse tipo de clima presente na estratosfera inferior durante o inverno polar. Na região da Antártida, temperaturas abaixo de -88 °C frequentemente causam o surgimento do tipo II de PSCs. Essas temperaturas extremamente baixas são menos comuns no Ártico. No hemisfério Norte, a criação de ondas de sotavento devido às montanhas pode resfriar localmente a estratosfera inferior, ocasionando a formação de PSCs em formato lenticular, em formato de lente.
A dispersão da luz solar dentro das nuvens provoca um efeito branco-perolado. Partículas presentes nessas nuvens ópticas mais finas geram franjas de interferência colorida por difração. A visão das cores pode ser aprimorada com um filtro polarizador.
Os PSCs são divididos em dois tipos principais, cada um com vários subtipos. As nuvens do Tipo I têm uma aparência geralmente estratiforme, lembrando cirrostratus ou neblina. Às vezes, são classificadas com base em sua composição química, avaliada por técnicas como LIDAR, que também determina altura e temperatura.
Elas contêm água, ácido nítrico e/ou ácido sulfúrico, contribuindo para a destruição da camada de ozônio polar. Isso ocorre devido à ativação de reações químicas que produzem cloro ativo, catalisando a destruição do ozônio, e à remoção de ácido nítrico gasoso, perturbando ciclos de nitrogênio e cloro, aumentando essa destruição.
As nuvens do Tipo Ia são compostas por partículas grandes de trihidrato de ácido nítrico (NAT). Já as do Tipo Ib contêm pequenas partículas esféricas de uma solução líquida super-resfriada de ácido sulfúrico, ácido nítrico e água. As do Tipo Ic consistem em ácido nítrico metaestável rico em água em estado sólido.
As nuvens do Tipo II, raramente vistas no Ártico, possuem subtipos cirriformes e lenticulares e são compostas apenas de gelo de água. Somente as nuvens do Tipo II apresentam iridescência nacarada, enquanto as do Tipo I podem ser iridescentes em certas condições, assim como outras nuvens. A Organização Meteorológica Mundial abandonou a nomenclatura alfanumérica e agora distingue apenas entre PSCs estratiformes super-resfriados de água ácida e PSCs cirriformes-lenticulares de gelo nacarado.
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